在科学技术领域，中国还有哪些像芯片一样，与世界一流水平差距巨大的项目？ 第1页

音频相关的设备，绝大多数都是要么没有国产，要么质量比进口的差得远。其实技术并不是最大的难点，主要问题是受众面太小，研发成本无法通过市场收回。

比如耳机、音响、麦克风、声卡甚至乐器等硬件设备，国产的基本都是中低端面向大众市场的产品，但是对于专业演奏家/音乐制作人/录音棚而言，高端专业的设备还是必须要用进口货，尤其是德国和美国制造的（乐器加上个日本）。

音频相关的技术很多都是几十年甚至百年的积累，而这个技术不仅是硬件的制造技术，更是一种“味道”的概念。施坦威的钢琴结构和珠江钢琴是一样的，但是弹出来的音色味道就是不一样。这种非常细微的差别，需要产品长时间的迭代打磨才能造就品牌特色。可以说相对于科技产品，很多音频设备更类似于红酒这种奢侈品，不仅有客观的制造工艺参数，还有主观审美的影响。比如有很多著名的专辑都是用某个型号的麦克风录的，大家就会习惯性地认为这个麦克风的声音好听。

音频设备相比于其他电子设备而言，有一个很重要的就是对于时间精准度极高的要求。CPU的频率如果上下浮动只会稍微影响性能稳定性但不会把数据算错，但是采样器的时钟如果出现了抖动就会毁掉整个音频信号，因此音频设备还受制于这些核心精密零部件。有些声卡中还专门配有用于DSP效果器运算的芯片从而解放电脑的CPU，而这种细分类型的芯片研发在国内还几乎是空白。因为市场太小，国内通信专业的学生，几乎没有研究音频信号处理方向的。

然而，也有的音频硬件原理非常简单，甚至内部就是一些原始的晶体管，但因为长久的工艺积累和品味适应，导致大众就认这个味道。这就好比可口可乐的配方是一百多年前的，但是因为大家喝惯了，要是配方变了消费者反而会不买账。

为什么说研发成本无法通过市场收回呢？我们设想国内某厂商想要研制一款音质出色的麦克风，那么就需要投入大量的成本测试各种材料，各种声学环境，找来各种歌手和乐手来录音，最后做出来的东西可能还没有国际上数十年经验的老品牌好听。老品牌的技术也许并没有多先进，但是他们有经验积累的秘方，就像厨师的祖传绝技一样，你光从技术上无法解释为什么它音质那么好，因为它的音质来自于数十年一代一代改进的产品，同时在商业市场上因为口碑好，一直销量不错，有足够的钱去继续迭代研发。

一个高端麦克风/音响要上万人民币，录音棚在采购的时候必然会选择最保险的品牌，而不敢投入如此高的成本去尝试国产新产品。如果国产厂商想通过赠送试用推广的方式，必然又无法收回成本，因为一个麦克风/音响可以用几十年。同时，这种硬件设备，需要的人非常少，每个城市可能只有个位数的录音棚，全中国加起来可能就一千来个。加上个人用户，上万件就是销量的绝对上限。如果厂商想要收回成本，就意味着单价必须非常高，价格弹性很低，无法通过降价来促销。而几十年技术经验积累的老品牌，研发成本早就收回了，根本不怕打价格战。同时，价格本身就是决定这种设备档次的指标，就好比LV的包和法拉利的跑车永远不可能通过降价甩卖的方式来营销。

说完硬件我们来说软件，这个问题更头疼。以音乐制作人用的软音源和宿主软件为例。软音源就是用电脑作曲的时候，通过向宿主软件（可以类比于Photoshop）里输入音符，音符触发对应音色的声音。比如一个钢琴软音源，就至少需要录音采样钢琴的88个键，然后通过输入的音符来决定触发对应的键位。在这个叫钢琴窗的界面里输入音符，就可以创作音乐：

但是要想做到逼真的声音，光采样88个键是绝对不够的，每个琴键不同的力度按下去都会发出不同的声音，同时踩不踩钢琴踏板又会产生完全不同的声音。手指以不同的方式触键，产生的杂音也不一样，这也会影响钢琴的音色。一个优秀的钢琴软音源，需要至少上千个采样。我们来算一下制作这样一个软音源需要哪些成本：

1. 钢琴本身的费用，好的钢琴要几十万。
2. 录音棚、录音师和演奏者的费用，每天上千。
3. 录出来的音频编辑和整理，大量时间成本，虽然现在可以通过程序完成一部分批处理。
4. 写程序的费用，音色采样文件触发的逻辑以及UI的设计。
5. 营销推广的费用，出了一个音色还要让音乐人都知道才行。

以上这些成本算下来，一套质量不错的钢琴软音源，至少需要数十万的成本才能做出。问题是软音源不像是Office这种软件几乎每个用电脑的人都需要。全世界需要使用软音源的人，加起来可能只有不到一百万人，这一百万人中有99万人已经有了别的公司的钢琴音色了，不需要再买一份了，除非你能做的比那些国际上的音源大厂还要优秀。你的潜在消费者，数量级只有几万，而可能有一大半的音乐制作人都使用盗版的音源，也就是说你用心制作的钢琴软音源最多也就卖出几千份，那么每份至少要卖几百元才能勉强回本，这是一个比3A游戏还要残酷得多的市场。

中国在音源市场唯二打出亮眼表现的品牌，一个是做吉他的Ample Sound，一个是做民乐的Kong Audio。这两个品牌的成功，Ample Sound在于全球市场的优秀营销以及优质的音色和技法，Kong Audio在于乐器的差异化，但现在慢慢也被一些外国的音源厂商抢走了市场。毕竟外国公司也不傻，你能录二胡我也能花钱请人来录，我的程序还写得比你好。

世界上软音源的两大巨头：德国的Native Instruments和美国的East West，各自拥有一套音源平台。尤其是Native Instrument，像苹果一样构建了一整套生态系统，大多数第三方厂商的音源，都必须通过其旗下的Kontakt播放器授权才能使用。East West则是模仿Amazon Prime的商业模式，采用了订阅制，每个月29.99刀就能使用旗下几乎所有的音源。中国的厂商想要介入这块已经十分成熟的市场，可以说商业上毫无胜算。

除了软音源之外，还有宿主软件和效果器。这两块都很吃底层程序的能力，需要音频信号处理方向的C/C++高级工程师才能做出来。同样的，因为国外的厂商已经做出了功能很完善的软件，中国公司想要从头研发一个，不管是技术上还是商业上都是很不划算的一件事，因此几十年以来都是用的国外的软件。常用的有德国的Steinberg公司旗下的Cubase和Nuendo，苹果出品的Logic和Avid的Pro Tools等等。这块的市场也基本上被德国和美国所垄断。

中国的软件行业需要的是像Adobe这样专注于底层研发，开发生产力工具的公司，但商业上因为巨头已经垄断，很难靠不成熟的新产品打入市场，因此都被扼杀在萌芽阶段，再加上盗版横行，中国的公司更难分一杯羹，尽管很多音频方面的技术都是开源的。这一块的市场不可能通过国家力量限制国外公司占领中国市场，同时不涉及机密，国产化似乎也没有什么必要。可以说有生之年，我们很难看到中国在音频设备与软件产业的民族品牌走向世界。

唯一的翻盘可能，是全中国13亿人都建立良好的音乐素养，培养出一个巨大的内需市场，自然就会有公司看到足够的商业利益空间，愿意花成本去进行研发。

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科学和技术得分开来看。

有句话叫做publish or perish，科学成果力求公开发表。纯粹的科学，理论上是为全人类所共有的。

然而技术是要积累的，而且一般都不会公开细节，所以技术领域基本上都有代差。

我是搞计算物理的，其中计算部分就属于技术。我们领域常用的软件绝大部分是国外开发的，包括VASP（维也纳）,SIESTA（西班牙）,CASTEP（英国）,quantum Espresso(意大利为主), LAMMPS（美国）,NAMD（美国）。硬件部分也基本上被intel和NVIDIA两家垄断。

多了去了。整个制造业方面差距一堆，别以为科技就一个芯片和互联网。

例如工业机器人的中国市场。中国品牌才3点几………

自动化控制方面如艾默生，ABB，三菱，西门子，GE.霍尼韦尔等等

也就中低压电气方面有点中国品牌的空间。

快速消费品方面，如国内奶业绕不开的利乐包装。

工业软件更是几乎全部沦陷，一个AutoCAD就绕不开。

整个工业的高端产业差不多都被外国品牌占据。

现在所谓中国制造，打个比方，不过是你拿着欧美制造的工具制作汽车飞机罢了。

差距明显，国人尚需努力。…

补充个案例，我曾做过一个项目，对比了国内某顶尖品牌和英国的一台设备。

同样的工况参数，国产设备重10吨价格80万，英国仅重3吨价格200万，国产设备的效率低于英国5%。计算下来，国产设备虽然购买便宜，但一年的电费就会比英国的设备高200万。……于是国产出局。

这就是差距