以人類現在的科技水平能逆向破解超過我們多少個世紀的科技產物?
你說的破解,基本就是工程上的拆解、複製。說白了就是仿製、抄襲。技術上幾十年的差距就不行了,更別說世紀。我下面說的都是以完全仿製為前提,不包括達到一樣功能,用別的方法實現。電腦的CPU就是眼前一個很難仿製的東西,但集中行業內的力量多拆解幾個做模版,仿製也不是難事,這前提是咱們其實也知道CPU的構造、工藝,只是想抄一下CPU內的電路設計。基本只是經驗差距,沒有技術差距。
回到1958年,美國支援給台灣響尾蛇紅外導彈,8月交付、9月列裝,當月底就首開人類空戰中第一次使用導彈的先河。當年咱們就獲得了因為沒有爆炸而墜落的幾乎完整的響尾蛇紅外導彈。
在 9 月 24 日溫州地區的空戰中,國民黨空軍發射了 5 枚美國響尾蛇導彈,其中一枚彈頭墜地而未爆炸。中國政府發動了大規模抗議活動,並將導彈的部分殘骸作為美國的罪證在北京展出。事後,我方獲得未爆炸的「響尾蛇」導彈 1 枚和部分殘骸。這枚導彈被運到北京後,中央有關部門決定解剖分析和仿製「響尾蛇」導彈,湯定元接到了參加這一解剖分析工作的通知。1958 年 10 月 3 日上午,在國防部內召開了布置解剖分析及仿製「響尾蛇」導彈的任務,定名為「55 號」任務,要求到 11 月 25 日複製出一枚來。
此舉成為我國空空導彈發展的開端。「55 號」任務由一個委員會領導,委員會的主任是聶榮臻元帥,實際負責人是三機部部長助理錢之道,他後來調任科學院技術科學部副主任。
研製導彈武器當時在國內還是件新鮮事,沒有任何技術基礎,特別是紅外製導的導彈,因而周恩來總理出面從蘇聯請來了一個 10 人專家小組,幫助中方解剖分析。在解剖分析過程中,這 10 位蘇聯專家起了主導作用。其中有一位專家介紹了導彈對紅外探測器的要求,需要用黑體輻射來標定入射輻射的功率,需要測定紅外探測器的信噪比等等,這對湯定元來說都是全新的知識,他暗下決心,一定要從頭學起。
同年 11 月下旬,導彈的解剖分析工作結束,湯定元回到了原來的研究課題。12 月 3 0日,湯定元被告知物理所需要承擔紅外製導導彈用的硫化鉛紅外探測器,並讓他擔任來自國內 9 個單位 18 人攻關小組的組長。次日,他就和這些年青的科技工作者一起投入了緊張的工作。大家白天黑夜「連軸轉」,周日、節假日都在實驗室里,那時,他們是用化學沉澱方法和高溫敏化製備硫化鉛探測器的,與此同時還安排了更多的精力,來建立包括黑體輻射源、雜訊頻譜儀和光譜響應測試儀等設備。第二年 5 月,實驗設備都設置好了,製成的探測器也通過了正式的測定,達到了較高的水平。
過了很多年湯定元才知道,當初對「響尾蛇」導彈的解剖、分析工作結束之後,蘇聯專家帶走了分析總結報告和部分導彈殘骸實物。兩年之後,蘇聯專家將「響尾蛇」導彈仿製成功,型號為 K-13,並作為米格-21 戰鬥機的制式武器。限於我國當時科技和工業水平,我國並沒有仿製成功「響尾蛇」導彈,1962 年,我國在引進米格-21 戰鬥機技術的同時,作為配套武器引進了 K-13 空空導彈的技術,將其國產化之後,成為我空軍裝備的第一代空空導彈 PL-2。
上文中,許多測量技術、研究方向還是蘇聯人指導的,可見我們不但卻少經驗,更沒有技術,甚至連概念都沒有,很有一種地球人看外星科技的意思。
美國是1946年提出紅外製導的概念,1953年底前試射了13次全是失敗,第14次才成功擊中目標,到1956年正式投入使用,用了10年的時間。蘇聯人仿製用了2年,咱們站在門外看了一眼,邁不過技術上的門檻。
蘇聯的仿製品和美國人的有多像?
經過緊張的工作,K-13 於 1961 年開始投入使用。由於是仿製響尾蛇,K-13 的結構和響尾蛇十分接近,以至於連零部件的數目都一模一樣。許多年後,蘇聯工程師們承認,通過仿製響尾蛇導彈,蘇聯工程技術人員們就好像上了一堂很不錯的「導彈設計課」,由此蘇聯及其東方陣營的導彈設計水平也大大的提高了。
連當時的蘇聯都還可以從中學習到東西,可見同時代的中國壓根是沒機會搞出來的。
上圖,第一代K-13 的引導頭組件,全分離元件電路(今天是集成電路)。上面5個捆了2道的黃白色管子是手指粗細的真空三極體。今天我們使用的是晶體三極體,考慮到用途,今天單獨做的話只需要一顆芝麻的體積就可以了,而CPU里則有30億個晶體管。
引用來自響尾蛇空空導彈的故事被動空氣軸承。
這是它的兩種實現形式的截面圖。軸套(Bearing sleeve)固定在軸承架上,簧片(foil)固定在軸套上,中間就是轉軸(journal)。
這是右側那張截面圖對應的產品照片。
結構超級簡單,就一個套,裡面塞幾片彈性金屬片,再插根軸進去。
完全不需要支持系統(後面有對比),與正常外界大氣壓連通即可使用,所以叫「被動」型。
這種軸承有一個最低工作轉速(萬轉的量級,具體的沒查過),工作原理是:低於工作轉速時,轉軸和簧片有摩擦;達到工作轉速後,轉軸和簧片完全分離,中間會形成一層很薄,高剛度,低粘度的空氣層,可以使軸承無摩擦的穩定運行。
每分鐘10萬轉不是啥問題。
每分鐘10萬轉不是啥問題。
每分鐘10萬轉不是啥問題。
各種優點都顯而易見,在很多需要高速連續工作的場合,特別是工業應用中,這東西簡直完全沒有對手。
作為對比:
1. 普通的有內外套的滾珠軸承,轉到3萬都要上天了,想再快極其難。
2. 另一種需要向軸承腔里持續注入壓縮空氣,把轉軸吹得浮起來的,叫「主動」空氣軸承,軸承上有氣孔,用管子接到氣泵上才能用,想想就知道麻煩。
3. 還有一種主動磁懸浮軸承,靠對電磁力的精確控制,把轉軸浮起來。結構非常複雜,又線圈又感測器的,自身的控制系統一般也比它承載的電機的控制系統更複雜,還要持續耗電,非極端場合一般不用,性價比太低。
4. 被動磁懸浮軸承從理論上 (Earnshaw』s theorem) 無法實現。
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為什麼要說這個被動空氣軸承呢,因為這是 國 外 的 產 品,工業化,可以量產的產品。
結構就這麼簡單,原理前面也說了,但問題就是,那個空氣層是怎麼自動生成的呢?
你可以買回來拿到手裡,可以用,可以測量,可以分析,就是不知道為啥好使,也做不出來。
國內現在應該還是沒有能做的 (這句已經過時,看最後),2年前肯定沒有。據導師說,之前有課題組買來研究過, 照 著 原 樣 做 都不好使,而且根本不知道錯在哪。
前兩年跟導師做一個高速電機的項目,想用 滾珠 軸承做到10萬轉,當然,軸承也是專門有一組人認真去做的,還算個子課題。但實驗時,空載到了6萬轉就廢了,就是軸承不行。
導師當時就說,要是國內有這個技術就好了,順便結題時還向國家提出了,建議加快開展相關研究。不知道現在國內有沒有點成果。
所以,我們看著現在的東西都看不懂,還想著逆向幾個世紀後的?
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謝謝大家出的主意(猜測),其實你們猜的這些,都是正常思路。但這東西難就難在,一是誰都不知道,這些思路到底對不對;二是即使思路對了,也不知道怎麼才能做出來。
順便多說一句,很多國家重大專項,幾千萬起的項目,目的也就是做一個國外某公司的量產設備,或實現某種國外早就實現了的技術。因為很多真正核心的東西,西方都對中國實行技術封鎖,買都不賣給你;或者像這個軸承,你儘管買去研究,隨便┐(『~`;)┌
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ps: 評論區炸出了專業的,據 @張大三 介紹,他們組最近 成功研製 出了這個東西,在此表示祝賀!
轉載請註明出處。
這麼說吧。任何產品,都不是一個單獨的產品。而是一整條產業鏈。
說我國反向技術厲害的原因,是在周邊技術和產業鏈成熟度方面沒有太大的差距。很可能你只是不知道某個關鍵零件怎麼做,給你看看設計圖你也許就懂了,有工具和材料你也就能造出來。
但是你如果沒有材料和工具呢?
你拿現在最先進的手機拿回去20年前,給全世界最好的的實驗室拆解和反向工程,他們也造不出來。這還是在20年前,天線、屏幕、cpu等等這些部件的原理和技術已經被相關的技術人員熟悉了。
但是,只是知道原理和技術是不夠的,你要想,沒有14nm的加工工藝你是造不出這個CPU的;提純不了高純度的稀土材料你是做不出好用的顯示屏的;鋰金屬純度差了是搞不出高能量密度的鋰離子電池的。
你想造出一樣的cpu就需要14nm級別的製造儀器,而製造出那樣的儀器又需要用其他儀器來完成,整個產業鏈一環套一環,需要大量的技術和生產力水平支撐,然而你送回20年前的只是一部手機而非整個產業鏈。
再舉一個例子,世界上第一台電動汽車已經有接近100年的歷史了,原理成熟的電動車產品也有六七十年了,然而直到今天,電動車依然是公路上的少數派,電池技術依然是電動車技術的瓶頸。
給電機供電,這個很難嗎?技術上離我們最近的石墨烯電池我們現在也只是明白原理,卻沒法造出來;未來可能還有超級電容、可控核聚變甚至湮滅技術或者其他你想都想不出來的其他黑科技。
最後。能逆向的前提是,原理上理解,材料上達標,生產工藝上支持,經濟上能承受。
不同類型的物體不能一概而論。我們逆推一下。
把現在的一輛汽車送回19世紀,除了很多材料技術難以解決,基本上很多除了電腦數控方面的以外,都可以破解。
把現在的一枚intel晶元送回20世紀以前,基本上傾地球之力也不知道這個是什麼吧?
而一塊現代的機械錶(不知道算不算科技產品…但是真的挺複雜的)送回15世紀以前,估計也能完全破解吧?
所以很難說啊。如果說23世紀的一隻槍械到了今天,我想我們至少可以學到一些東西。
那麼假設,23世紀送來一個小球。一個看起來很光滑完美的球?我們根本不知道做啥。不知道怎麼啟動,任何射線光線都吸收不了…我們有什麼辦法呢?我們甚至不知道這個東西的用途到底該往哪個方向去想。在現在工業體系,原理是教科書上有的,工藝是各工廠保密的。如果不懂原理,那是什麼也學不到,懂了原理可以學設計思路,工藝的東西就呵呵呵。
得看具體是什麼東西。
1、五十年後送過來一顆微型氫彈,現代核專家拆掉發現,原理我們都懂,結構也和現在的差不多,唯一不同的是,核扳機不是原子彈,是少量反物質。gg,造不出來。
2、一百年後送過來一個機器人,擁有強人工智慧,殘忍拆掉發現,這是通過模擬人腦結構造出來的,材料什麼的都有。於是業界專攻十多年,成功複製,但仍然不知道其原理。
3、一千年後送過來一塊黑色石碑,長寬厚之比為pi:e:1…… 既不知其是什麼(功能),亦不知為什麼(原理),也不知怎麼做(工藝)。你把現在最先進的武器,電子產品扔五十年前,累死他們也夠嗆能逆向工程。
中國當年山寨美國落在海里的AIM7B,折騰了二十多年也沒完全搞定目標多普勒頻移出接收器範圍的問題。
很簡單,不能。舉個例子,目前的研究發現植物光合作用中其實使用了量子效應來提升能量轉換效率,也就是說葉綠素本質上是量子機器。幾個世紀之後的人類估計也掌握了這種技術,製造的太陽能面板其實也就和我們現在的樹葉差不多。所以,我們到處可見的樹葉,就是超越我們幾個世紀的科技產物,而我們並不能破解和複製。
理論上來說,只能逆向破解比我們落後的文明,和我們同等級的文明技術也無法破解,比如,我們是碳生命,使用硅製造電路板,另一個文明是硅生命,使用碳做電路板,你根本無法知道他們電路的排列陣列如何儲存運算數據。而且,越是高級的文明能破解的文明科技跨度越大,因為宇宙中存在科技大爆炸,也就是說,科技樹點的分支之後會越來越多。越發展到後期越難破解。
沒有比用時間來衡量科技水平更愚蠢的事了。
1、如果人類陷入了技術大停滯,基礎物理不再有突破,那麼一萬年後的技術拿回來一樣能破解。
2、另一方面,假如人類突破了「奇點」。
比如點亮了意識上傳科技,將意識上傳到計算機中獲得永生,並且還能以現在10000倍的速度思考。
那麼只需要一年,這些意識上傳者的主觀時間就過了10000年,比整個人類文明的歷史還要長!
以我們不過百年時光的凡人思維,根本無法揣測這些意識上傳者會把科學發展到什麼程度,以及他們會做出什麼樣的事來。也許不到一年時間他們就超脫了宇宙的限制進入自己創造的新宇宙中了呢?
PS.以上兩種情況都是對費米悖論的解釋。
曾記得在某個節目上聽學者說過,把收音機傳送給魯班,他可能也只是從中學到如何使用了螺紋來緊固器件。⊙﹏⊙∥,差距很大啊!
???
就算我們有了墜毀的外星飛船,也不一定搞出外星技術。
瞎扯⊙ω⊙。hh看什麼技術了。理論上只要提供火藥配方,商朝就可以逆向17世紀青銅炮。但也有時候……TG對著六架黑鷹乾瞪眼二三十年,等基礎技術跟上了才逆向成功。
大多逆推,把現在產品送回幾十年前看仿製難度,認為科技爆炸,仿製不了未來多久的產品
我覺得科技革命快到尾聲了,以後不會有你們想像中的大躍進,未來越來越可期。發達國家作為人類科技的最前沿,所有經濟體都在放緩,美國和日本其實經濟效率增長接近,只是美國有每年1%的人口增長,日本人口下降,才顯得日本經濟停滯
美國歷史的全要素生產率指數,在1980年以後已經脫離工業革命後快速革新
放大看1980年之後的,在1996-2004,年的高增長之後,又回到了低谷空間,那段時間因為電腦/互聯網的快速引入到美國的辦公環境提升了生產率
最右的tfp是歷史美國全要素生產率增速,最近回到0.54,遠遠低於1920-1960年的2.17%
這說明什麼了呢?這摘自一片宏觀經濟論文集,對經濟的趨勢預測,衡量世界最發達國家的人均經濟產出增長率,藍線英國紅線美國。美國在1920-1960達到這個科技世代的高峰前進速度後現在減速明顯,按全要素生產率來看只有那時1/4,如果真按作者預測,會無限接近1700年之前的農業文明的0.2%
我覺得科技進步碰到瓶頸,未來的都市和產品都越來越可期。以全人類最發達工業經濟體的聯合,能夠仿製越未來的產品(進步減緩)
蒙古人征服漢人,僱傭工程師迅速掌握了火炮和攻城工程用於西征;每次朝代更替對核心農業區造成滅頂災難,灌溉和水利人才斷代,但不出幾個世代又會回到盛世;長城和西歐的堡壘差別巨大,但只要給夠人力,都可以互相仿製
我估計了一下,以人類現在的技術,最多仿製未來二十年的,不能再多了。還得是「同技術理論」下的二十年。如果不是一個理論,比如一個還是玩空氣動力的,另一個直接開始玩反重力了,那神都解決不了。因為你連反重力的基礎理論是什麼都摸不著邊。
搞清部分原理是可能的;搞清工藝難很多;複製出來幾乎不可能。原因:1. 背後需要太多其他基礎產業支撐;2. 設計生產時很多know how的事情你都不知道。
兔子鼓搗那台原裝斯貝發動機,也有快三十年了……
別說未來了,當代就有N多無法破解的。尤其特種材料。能分析它的化學成分分子結構,但是不知道如何製備。比如傳說中的「星光」隔熱材料。舉個簡單的例子:未來人拿一塊足球大的鑽石,現代小學生都知道鑽石是碳,但現代人能仿製出同樣大的嗎?再舉個道聽途說的例子:某特種粘合劑需要進口,每次都是國外配好運來。國內化驗出粘合劑成分,也知道它是ABC三種原料配的,只有配置過程不清楚,逆向研發幾年不成功,只好大價錢購買專利技術。配置的方法大概是A與B按比例混合,零下**度靜置**小時,加熱到**度邊攪拌邊加入一定量C,保持**度攪拌**小時,最後再次加入一定量B。中間任何一項條件出現偏差最終產品性能就嚴重不達標。常溫常規條件的排列組合就已經這麼難搞,何況需要極端高溫高壓等條件的特殊材料,逆向研發實在太困難。
人類大腦領先人類科技30年,它一直在這裡,但我們仍需要30年來破解。
完整複製很難,但是部分複製是可以的,特別是設計方面。
比如說現代的槍械繫列拿到1900年的話,雖然很多材料問題無法解決,但是新穎的設計可以解決很多問題,另外發射葯的配方雖然可能細節不知道,但能測定大概,對未來提供研究方向。
所以到了二戰,可能那個平行世界就都用上了通用機槍,甚至由於發射葯的進步,全威力彈體積縮小,而車載機槍的火力提升(發射葯提升讓膛壓和初速提高了),結果使得坦克裝甲要求提高,特別是輕型坦克的防護要求直接必須上升到至少m5坦克的水平,否則就很難抵擋大口徑機槍的火力。
同時由於二戰發動機和裝甲車輛整體設計的問題,較好的緩衝裝置可能使大口徑高初速步槍的穿透能力極大的提升,使得反坦克步槍和小口徑戰防炮的穿透力有較為明顯的提升,反坦克步槍可以達到60+mm的穿透力,而加厚身管的37mm戰防炮可以在500米穿透60mm,45mm反坦克炮就可以達到70甚至80.
所以二戰裝甲車輛可能會變得重視機動而輕防禦(因為實在是很難擋住),為了抵禦最多的小型反坦克炮的威脅,作戰協同變得重要起來,戰車電台普及速度加快,主戰坦克概念提早出現(至少可以保住正面不被中小口徑的穿透)。
由於穿透力的增加,空心裝葯的需求會被延緩,所以反坦克槍,小口徑戰防炮很可能服役時間會延長。
同時裝備是有延續性的,要考慮成本,結果能擊穿平行世界主戰坦克的戰防炮會有新的發展(實際上20mm炮足夠擊穿大部分現代坦克的側面了,14.5裝上特殊子彈也能做到)……結果可能導彈時代時代延後,而火箭筒時代更加延後。
而科技的發展雖然是加速的,但是其基礎思想卻更有延續性,因為科技體系更加複雜了,不太可能短期出現一個原理上純顛覆的東西。
所以說全仿製可能很難,但是利用其思想和部分是能做到的,而且會產生深遠影響。
當然,機械類的相對來說比電子類的要容易一些,但也不說明電子類毫無作用(特別是整機過來)。
你機器過來了,比如說一台量子計算機,也是燒電的而且是整機。
很顯然掌握它的國家會在密碼破譯,情報戰,高級空氣動力模擬,核彈模擬等方面有長足進步,推動世界進步。
而且大家知道量子計算機是可行的,而對於別的能理解的東西推測,就能知道大概的時間和工藝水品,甚至還能查到出廠編號什麼的……
要是是蘋果限量版機器,加上生產商和一些個性化信息後,甚至能知道以後是誰最有可能生產出東西的。
所以能做的其實是非常多的。
一個世紀的,我們能部分利用技術和很多設計,明確方向。
兩個世紀的,我們可以先利用整機發展最可能的相關技術,增加研發速率。
三個世紀的,大概能直接取得全球優勢,制霸世界了。
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