日本的科技水平怎么樣？

日本的尖端高科技，只有軍工略差一點。對于日本來說軍工是特例，一是因為軍工容易被政治干擾，成為政客牟利或政治斗爭的手段，二是因為日本是二戰(zhàn)戰(zhàn)敗國，軍工體系被美國閹割過。但即便是軍工領(lǐng)域飽受國內(nèi)軍迷嘲諷詬病的C-2運輸機(jī)，F(xiàn)-2戰(zhàn)斗機(jī)，P-1反潛機(jī)（完全自主研發(fā)），10式主戰(zhàn)坦克，99式自行火炮，大鯨級潛艇（完全自主研發(fā)），Oh-1武裝直升機(jī)（完全自主研發(fā)），出云級小型航空母艦，還有完全自主研發(fā)的AAM-5空空導(dǎo)彈，ASM-3超音速反輻射導(dǎo)彈，03式防空導(dǎo)彈，18式重型魚雷，F(xiàn)PS-XX反彈道導(dǎo)彈戰(zhàn)略預(yù)警雷達(dá)，等等軍工產(chǎn)品，能同時自研或整合出這么多東西還能量產(chǎn)服役的除了美俄中英法這五個常任理事國以外，也沒有任何一個國家能與日本在軍工體系完整度方面相提并論，論軍工體系全面性，瑞典德國都比日本差一點。

而在軍工以外的領(lǐng)域，日本的尖端大科技系統(tǒng)相當(dāng)牛逼。

諸如——

日本REKEN的富岳超級計算機(jī)（每秒百億億次）

日本NTT的全連接10萬自旋量子比特的CIM（相干伊辛模型）完全可編程量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)，

深海6500載人深潛器（6549米），海溝7000II無人深潛器（11000米），地球號超大型極地深海鉆探科考船，

JT-60SA磁約束超導(dǎo)托卡馬克，LHD磁約束仿星器，激光聚變裝置GEKKO-XII（可控核聚變），

f7-10中推力大涵道比渦扇航空發(fā)動機(jī)，

TS-1-MS-10直升機(jī)渦軸發(fā)動機(jī)，

S-520-31旋轉(zhuǎn)脈沖爆震發(fā)動機(jī)（RDE），

ATREX-500超燃沖壓發(fā)動機(jī)驗證機(jī)和HOPE-X空天飛機(jī)，

日立10000g/mm精度大型衍射光柵刻畫機(jī)（超精密光學(xué)鏡頭制造母機(jī)），

J-PARC散裂中子源，

SPring-8大型同步輻射光源，

日本SuperKEKB瞬時B介子加速器，

東北大學(xué)GeV級超核gamma分光探測設(shè)備，

國際空間站希望號實驗艙，

H-2A氫氧分級燃燒循環(huán)運載火箭，

艾普斯龍-5三級固體火箭（一箭九星），

伯莎大型隧道掘進(jìn)盾構(gòu)機(jī)，

飛鳥2號豪華郵輪，

日本J-aerogorge5萬噸級的油壓鍛造機(jī)，，日本三菱重工8萬噸級自由水壓模鍛壓機(jī)，

佳能tokki蒸鍍機(jī)，

尼康duv-ArFi準(zhǔn)分子激光深紫外光刻機(jī)，

尼康FPD超精密曝光機(jī)，

東京大學(xué)超級神岡中微子探測器，

松浦LUMEX增減材一體化金屬3D打印機(jī)（SLA光固化+CNC切削），

IPV6級別互聯(lián)網(wǎng)DNS域名主根服務(wù)器，

日立超高速信息數(shù)據(jù)庫引擎，

三菱的J級發(fā)電用重型燃?xì)廨啓C(jī)，

HTV-8貨運飛船（轉(zhuǎn)移軌道飛行器），

“隼鳥二號”小行星探測器、“拂曉號”金星探測器，“輝夜號”繞月探測器，“貝皮科倫布號”水星探測器（難度最大，歐日合作），“伊卡洛斯號”太陽風(fēng)帆飛船，

日立原子納米級全息冷凍電鏡，JOEL微分干涉對比電鏡（也就是量子糾纏電鏡），

理光ULPAC超低功耗微型量子原子鐘（采用CPT相干布居數(shù)囚禁架構(gòu)，用于厘米級精度的衛(wèi)星定位導(dǎo)航），

QZSS準(zhǔn)天頂區(qū)域衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，

JR磁懸浮超高速列車（600公里時速），

鐿原子光晶格鐘（世界最精確的原子鐘，全球度量衡委員會國際時間標(biāo)準(zhǔn)的參照物，每運轉(zhuǎn)6500萬年才會出現(xiàn)0.1秒誤差。）

角田航天中心自由活塞式高焓激波風(fēng)洞（超燃沖壓引擎燃燒試驗），

札幌試驗場三音速(亞/穿/超)型風(fēng)洞群，

8K超高清視頻編采攝錄一體化轉(zhuǎn)播車，

索尼F65數(shù)字電影機(jī)，

超超臨界壓燃煤火電機(jī)組(鍋爐-汽輪機(jī)-發(fā)電機(jī)-數(shù)控系統(tǒng)等全套設(shè)備) ，

常陽鈉冷快中子堆，HTTR高溫氣冷堆（第四代核電機(jī)組），

PP-PE大型擠壓造粒機(jī)（石化母機(jī)，全球就3家日本占2家），

東芝城市智能電網(wǎng)輸配電系統(tǒng)（被IEC選定為國際標(biāo)準(zhǔn)），

川崎重工“火鳥”5G+Ai遠(yuǎn)程手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，

日立重離子束/質(zhì)子束癌癥放療加速器系統(tǒng)，富士BNCT硼中子俘獲法放療加速器系統(tǒng)，

奧林巴斯的腹腔鏡一體式手術(shù)室，

東芝的Vantage Elan 1.5T 全數(shù)字高清/超短磁體/零液氦的fMRI功能性經(jīng)顱磁共振成像系統(tǒng)，

佳能Cartesion Prime Digital PET-CT正電子發(fā)射計算機(jī)螺旋斷層成像系統(tǒng)，

富士數(shù)字X射線成像診斷系統(tǒng)（FCR），

日本理學(xué)蛋白質(zhì)結(jié)晶設(shè)備（FR-E+ SuperBright系統(tǒng)），

島津Nexera X2液相質(zhì)譜儀，

島津LCMS-8040三重串聯(lián)四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀，

東京大學(xué)X光多功能成像電子能譜儀（世界最高空間分解力），

大林組動態(tài)巖土離心振動臺（抗震結(jié)構(gòu)試驗?zāi)笝C(jī)）

等等尖端技術(shù)大工程和頂級科學(xué)儀器設(shè)備。以上這些大東西，全都擁有并掌握全套自主知識產(chǎn)權(quán)的國家除了日本，恐怕只有美國和中國這兩個全球巨無霸才能做到。。

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日本近幾年前沿科技的大新聞：

一、日本新聞聚合應(yīng)用獨角獸SmartNews，是由一個硬核的政經(jīng)類新聞App，發(fā)展為泛大眾化的新聞信息流產(chǎn)品，并成功開拓美國市場。SmartNews在日本市場一直高居新聞類App的榜首。在美國市場，SmartNews則是粘性最強(qiáng)的新聞聚合類App，據(jù)AppAnnie統(tǒng)計，SmartNews用戶月均瀏覽時間在所有新聞類應(yīng)用程序中位列第一，超過Apple News和Google News的總和。smartnews新聞聚合類應(yīng)用的推薦算法和搜索引擎特別強(qiáng)。作為Milvus 數(shù)據(jù)庫的共同開發(fā)者，通過Milvus 數(shù)據(jù)庫開發(fā)了動態(tài)重加載（hot reload）、向量自動過期（item TTL）、同 ID 覆蓋向量（item update/replace）等等技術(shù)，成功突破信息繭房。SmartNews信息流背后的邏輯，是通過對用戶閱讀偏好和閱讀習(xí)慣的數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行千人千面的推送。2021年9月，SmartNews宣布獲得2.3億美元F輪融資，公司迄今籌集的資金總額超過4億美元，估值達(dá)20億美元，是目前美國新聞類應(yīng)用程序App中估值最高的公司。近幾年橫掃了北美同類app市場，堪稱日本版“今日頭條+tiktok的合體”。

二、日本IPWeb和Jesmy公司推出世界首個分布式存儲尋址協(xié)議瀏覽器——被譽(yù)為未來最有可能取代中心式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議http://的IPweb://區(qū)塊鏈技術(shù)項目。日前，IPWed已攜手全球第四大交易所Coineal發(fā)布IEO眾籌，并在短短半小時內(nèi)額度一搶而空，成為全球區(qū)塊鏈的最耀眼的新星。IPWeb以 P2P 文件分享網(wǎng)絡(luò)作為入口，圍繞一個文件網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將其可操作性結(jié)合區(qū)塊鏈的公式算法設(shè)計出新型扁平化，去中心化的云存儲網(wǎng)絡(luò)。為保障信息安全，IPWeb將信息切割成不同的碎片，分散存儲在不同節(jié)點上，用戶只能憑借私鑰讀取其專屬信息，同時，與中心化存儲不同，因為信息是切割分散的，數(shù)據(jù)攻擊盜竊用戶信息的方式也不再有用，最大程度保障了用戶的數(shù)據(jù)及信息安全。為提升數(shù)據(jù)信息處理效率，IPWeb通過在網(wǎng)絡(luò)各處放置節(jié)點服務(wù)器，在現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上，再額外搭建一層智能虛擬網(wǎng)絡(luò)，實時地根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量和各節(jié)點的連接、負(fù)載狀況以及到用戶的距離和響應(yīng)時間等綜合信息，將用戶的請求導(dǎo)向不同節(jié)點，解決Internet網(wǎng)絡(luò)擁擠的狀況。為了說服更多人貢獻(xiàn)出富余、閑置的存儲資源，加入IPWeb的分布式存儲網(wǎng)絡(luò)。IPWeb提出了存儲激勵的經(jīng)濟(jì)模型。在IPWeb的底層經(jīng)濟(jì)模型里，負(fù)責(zé)存儲和檢索的主體被視作生產(chǎn)者，他們將通過貢獻(xiàn)閑置的存儲空間、貸款、算力，從而獲得Gas獎勵。而需要調(diào)用IPWeb上存儲的信息，或者在IPWeb的分布式存儲網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢索的消費者，則需要支付一定的Gas費用才能使用。此外，部分IPWeb的超級節(jié)點還可以參與 IPW Chain 的記賬，獲得區(qū)塊獎勵。IPweb通過激勵模式推動更多主體加入到分布式存儲網(wǎng)絡(luò)成為不同等級節(jié)點，并通過高效的信息處理、低廉的存儲成本，獲取企業(yè)用戶及個體消費者，搭建起一套完整的基于分布式存儲的商業(yè)網(wǎng)絡(luò)。

三、日本瑞薩去年設(shè)計出高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）和自動駕駛（AD）系統(tǒng)應(yīng)用中的汽車級Ai SoC處理器芯片——R-Car V3U，擁有卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）硬件加速器核心，可同時提供每秒60.4萬億次操作（tops）的深度學(xué)習(xí)性能和13.8 tops / w的功率效率，V3U 有很多硬核的計算機(jī)視覺模塊，包括立體雙目視差，稠密光流、CNN、DOF、STV、ACF 等，支持包括圖像格式化、目標(biāo)追蹤、車道檢測、自由空間深度、場景標(biāo)注、語義分割、檢測分類等模塊。60.4tops的這個Ai算力超過美國高通驍龍Ride，96K DMIPS的CPU算力超過目前廣泛應(yīng)用的美國Mobileye EyeQ6，而功效比遠(yuǎn)超這倆，綜合性能僅次于特斯拉，英偉達(dá)Orin和中國地平線的征程5。還有日本索喜（socionest）今年設(shè)計出了5nm制程用于ADAS和AD的汽車級Ai SoC處理器芯片，瑞薩和索喜這兩款芯片目前都交給了臺積電代工，預(yù)計2022年上半年出樣。中國一汽紅旗決定使用瑞薩R-CAR V3U做自動駕駛系統(tǒng)的主芯片，大眾集團(tuán)的自動駕駛系統(tǒng)也很有可能使用R-CAR V3U，因為雙方在座艙領(lǐng)域已經(jīng)緊密合作，德國大眾和上汽大眾都與瑞薩建立了聯(lián)合實驗室。

四、日本富岳超級計算機(jī)登頂世界第一（處理器芯片是富士通設(shè)計的A64FX，這玩意是CPU+GPU+4顆HBM2內(nèi)存顆粒集成在一起的，是超算和民用電腦通用的ARM架構(gòu)處理器，是世界上第一顆集成HBM的CPU芯片，擁有超高帶寬和超低訪問延遲，在高度并行計算、科學(xué)計算、計算機(jī)視覺、AI上很強(qiáng)，比Nvidia的Tesla V100S還要強(qiáng)大）。

五、日本gigaphoton開發(fā)出繼美國cymer之后世界第二個lpp-euv射流等離子體極紫外激光源（光刻機(jī)光源）。

六、日本理光開發(fā)出世界最低功耗、世界最小的量子冷原子鐘——ULPAC，該原子鐘采用了CPT相干布居數(shù)囚禁架構(gòu)，可用于厘米級精度的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)）。

七、日本NTT開發(fā)出世界首個用于下一代6G通信的光子拓?fù)浣^緣體太赫茲頻段調(diào)制解調(diào)芯片。

日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所和大阪大學(xué)的合作研究團(tuán)隊開發(fā)出能向特定方向反射140千兆赫帶電波的可重構(gòu)智能超表面。140千兆赫帶電波是6G的候補(bǔ)電波。實驗中確認(rèn)該電波的反射率最大可達(dá)88％。

日本樂天（Rakuten）移動和日本NEC宣布，由兩家公司共同開發(fā)的Open RAN 5G RU（無線單元）和32通道5G AAU開始生產(chǎn)，并已交付第一臺設(shè)備。這是世界首臺云原生5G網(wǎng)絡(luò)無線設(shè)備。該5G RU設(shè)備支持Open RAN架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，支持3.7GHz 5G頻段，支持Massive MIMO 32T32R，EIRP 值為 71dBm，可支持100M帶寬，實現(xiàn)了1.7Gbps的下行速率，且集成度高，功耗低，利于擴(kuò)展開放的5G生態(tài)。

日本KDDI開發(fā)出了世界最快的具備beyond5G/6G時代所需處理性能和安全性的新通用密鑰算法“Rocca”。該算法支持256位密鑰長度且經(jīng)過認(rèn)證的流密碼，處理速度實現(xiàn)了全球最快的138Gpbs。該項成果已被密碼軟件安裝方面最高級別的國際會議28th annual Fast Software Encryption conference采納。

八、日本名古屋大學(xué)的Kenichiro Itami教授課題組全球首次成功合成了一種具有獨特、全共軛、螺旋扭曲結(jié)構(gòu)特征的環(huán)狀螺烯分子——無窮烯，因為結(jié)構(gòu)式類似“∞”符號而得名。它是一種十分穩(wěn)定的黃色固體，帶有綠色熒光，可溶于常見的有機(jī)溶劑。無窮烯被美國化學(xué)會《C&EN》評選為2021年度“明星分子”之一。

日本大阪大學(xué)世界首次開發(fā)出三角烯分子結(jié)晶，這是革命性的納米石墨烯磁性材料。這種磁性從20世紀(jì)50年代起就被理論上預(yù)測了，但直到最近，在極低溫度下，才終于合成得到實驗證實。

九、日本Ai獨角獸企業(yè)preferred networks開發(fā)出亞洲第一個深度學(xué)習(xí)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)框架chainer。

日本東北大學(xué)世界第一個開發(fā)出可實現(xiàn)脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工神經(jīng)元突觸電子自旋器件實驗了模擬人類大腦的關(guān)聯(lián)記憶操作（包含了PC、NPU、BPU、FPGA 、ADC/DAC、自旋電子陣列的集成電路）。

日本東京大學(xué)開發(fā)出世界首個遺傳算法+強(qiáng)化學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)節(jié)機(jī)器人可以讓路邊隨便一根樹枝都能自主學(xué)習(xí)摸索一種特殊動作來走路。

日本京都大學(xué)開發(fā)出世界首個利用DAN對抗生成深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)“讀心術(shù)”，分析腦電波讓人類大腦中想象的圖像完整還原并可視化。

日本東京大學(xué)開發(fā)出世界首個通過置信區(qū)間神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)精確控制每個關(guān)節(jié)的螺旋槳氣流，讓一個蛇狀的機(jī)器人可以懸浮在空中擺出各種姿態(tài)甚至鉆洞。

日本東京大學(xué)開發(fā)出世界首個佩戴式電子人工喉，利用人工喉錄音數(shù)據(jù)，通過Ai分析振動音，通過動嘴唇就可以生成人聲。

日本東京大學(xué)世界第一個開發(fā)出物理儲備池計算（給隨機(jī)鏈接的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一些輸入，然后用現(xiàn)有的機(jī)器學(xué)習(xí)的方法來學(xué)習(xí)這個網(wǎng)絡(luò)對于特定的輸入的模式，從而達(dá)到模式識別的目的）的類腦神經(jīng)元活細(xì)胞機(jī)器人，可以無需任何對外界感知和經(jīng)驗學(xué)習(xí)，純靠類似人的“獨立思考”和“自主邏輯”來繞迷宮。（日本的研究人員開發(fā)了一個閉環(huán)系統(tǒng)來從自發(fā)活躍的神經(jīng)元培養(yǎng)物中產(chǎn)生相干信號，操作移動機(jī)器人。神經(jīng)元培養(yǎng)物在微電極陣列上生長，以方便細(xì)胞外信號測量。尖峰事件與半高斯核進(jìn)行卷積以平滑信號，并將信號加權(quán)用于 FORCE 學(xué)習(xí)的輸出。而反饋信號由光活性籠狀谷氨酸和 Rubi- 谷氨酸產(chǎn)生，使用 473 nm 藍(lán)光照射會打破籠狀結(jié)構(gòu)，激活神經(jīng)元細(xì)胞。在 FORCE 學(xué)習(xí)中通過 RLS 算法調(diào)整權(quán)重，使輸出信號變成目標(biāo)常數(shù)信號。輸出信號與目標(biāo)之間的偏差用于機(jī)器人控制，如果誤差為 0， 機(jī)器人則向前移動，否則要么左轉(zhuǎn)、要么右轉(zhuǎn)。此外，研究人員還開發(fā)了一套定制的程序，來處理尖峰數(shù)據(jù)以執(zhí)行 FORCE 學(xué)習(xí)任務(wù)并與機(jī)器人雙向通信。該程序可以根據(jù) FORCE 學(xué)習(xí)的輸出調(diào)整藍(lán)光照射的時間，對神經(jīng)元施加電刺激。最終研究人員證實，通過 FORCE 學(xué)習(xí)不斷干擾神經(jīng)元信號后，移動機(jī)器人成功自主走出了迷宮。）

十、日本OST量子科學(xué)技術(shù)研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的全球最大規(guī)模可控核聚變托克馬克實驗堆JT-60SA實現(xiàn)全超導(dǎo)，并將于2022年秋季全面投入使用。（JT-60SA的非超導(dǎo)版JT-60U在1997年就實現(xiàn)了世界最高等離子溫度5.2億℃,并且約束時間維持了27.8秒，實現(xiàn)了世界最高三重積——1.77×1028K·s·m?3=1.53×1021keV·s·m?3，世界最高的增益因子Q=1.25＞1，實現(xiàn)了功率凈輸出，也就是理論發(fā)電。這個數(shù)字可是世界頂級，完全碾壓了歐洲JET和韓國KSTAR。）

日本日立開發(fā)出船用全固態(tài)鋰硫電池AS-LiB。豐田固態(tài)電池汽車2022年將世界首次推出。日本世界首次實現(xiàn)大規(guī)模光伏制氫。日本東北大學(xué)開發(fā)出利用3D打印機(jī)在幾個小時內(nèi)制造全固體電池的技術(shù)。

日本NIMS物質(zhì)材料科研所開發(fā)出500Wh/kg級別全球最高水平的鋰空氣電池，能量密度遠(yuǎn)超目前所有鋰離子電池，且實現(xiàn)了常溫充放電反應(yīng)。

日本JOEL和東京大學(xué)開發(fā)的全球首臺原子分辨率無磁場電子顯微鏡（MARS）世界首次直接觀測到作為磁鐵起源的原子磁場，這是一次改寫微觀粒子物理歷史的劃時代成果。

十一、日本17噸推力11：1推重比的XF9-1大推力小涵道比渦扇噴氣發(fā)動機(jī)原型機(jī)研發(fā)完成并成功進(jìn)行噴氣點火測試。

日本最大速度5馬赫的ASM-3a超音速空地/反艦導(dǎo)彈射程拓展到500km。

日本完成了高超音速高速渦輪發(fā)動機(jī)(S-發(fā)動機(jī))在馬赫數(shù)4條件下的地面試驗。

日本隼鳥二號探測器從4億公里外隕石上 成功采樣返回。

日本航空航天局（JAXA）已將空間激光通信技術(shù)的中繼衛(wèi)星送入軌道。目前已經(jīng)使用激光從國際空間站到地球?qū)崿F(xiàn)了100 Mbps的以太網(wǎng)連接，在空間易出錯環(huán)境中實現(xiàn)無損數(shù)據(jù)傳輸。

日本HTV-8貨運飛船通過日本H-2B大型運載火箭發(fā)射到國際空間站。

日本今年全世界第一個實現(xiàn)了自主開發(fā)的RDE（旋轉(zhuǎn)脈沖爆震發(fā)動機(jī)飛行器）在宇宙空間中試飛，中美都沒有做到的事，讓日本第一個做到了。

十二、日本NHK開發(fā)出全視差3D顯示光場電視Aktina Vision，NHK與三菱開發(fā)出全球首臺8K超高清視頻H.265/HEVC格式硬件編碼器和超高清攝像機(jī)，NHK與日本索喜開發(fā)出世界首款HEVC解碼能力的8K/60P解碼單晶片，NHK推出全球首個8K超高清電視頻道BS8K。

十三、日本東麗開發(fā)出miRNA測序原癌基因早篩。

日本東京大學(xué)開發(fā)出世界第一個用于CRISPR-cas9的脫苷脫氨酶-胞嘧啶堿基編輯器target-AID，世界基因編輯領(lǐng)域最重要的基礎(chǔ)處理工具之一。

日本順天堂大學(xué)開發(fā)出抗衰老疫苗——非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤糖蛋白B（GPNMB），可靶向敲除衰老細(xì)胞相關(guān)基因，改善全身代謝異常，并能夠治療多種慢性病以及延長早衰癥壽命。

日本東京大學(xué)在世界上首次僅使用核酸和蛋白質(zhì)等無生物材料，通過生物特征的DNA基因表達(dá)和連續(xù)復(fù)制，成功地在細(xì)胞外實現(xiàn)了人工基因組DNA的自主復(fù)制和自主進(jìn)化，有望培育自主增殖的人工細(xì)胞。

日本首次合成超級抗生素——卡達(dá)西汀。

日本世界第二個開發(fā)出高血壓DNA疫苗。

日本川崎開發(fā)出繼美國達(dá)芬奇后世界第二個遠(yuǎn)程操控的AI手術(shù)機(jī)器人火鳥。

日本開發(fā)出艾滋病疫苗SHIV-Ag85B，結(jié)構(gòu)為減毒猿猴SHIV病毒+免疫原性蛋白Ag85B，成功在靈長類動物身上完成臨床試驗，有效率（病毒消失）高達(dá)86%。

日本武田開發(fā)出世界首個線粒體自噬探針——線粒體-SRAI，可用于神經(jīng)退行性疾病的研究。基于大規(guī)模圖像的高通量篩選，研究人員發(fā)現(xiàn)其可誘導(dǎo)受損線粒體的選擇性線粒體自噬，通過嚴(yán)格控制其線粒體靶向性，研究人員能夠比以前更可重復(fù)地監(jiān)測固定生物樣品中的線粒體自噬。

日本住友制藥會社建立了全球首個商業(yè)iPS細(xì)胞工廠，用于生產(chǎn)商業(yè)用途的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）衍生細(xì)胞，并為臨床試驗專門生產(chǎn)細(xì)胞。

日本利用iPSC（誘導(dǎo)多功能重編程干細(xì)胞）世界首次培養(yǎng)出大量胰島B細(xì)胞，世界首次培養(yǎng)出NKT-iPS細(xì)胞治療癌癥，成功完成世界首例人工培育心肌移植治愈先天性心臟病，世界首例人工培養(yǎng)角膜移植成功讓40歲盲女重見了光明，世界首次成功治療脊髓損傷，世界首次治療帕金森癥和肌萎縮性側(cè)索硬化癥( ALS )，世界首次培養(yǎng)出生物3D-iPS神經(jīng)導(dǎo)管成功實現(xiàn)末梢神經(jīng)再生，世界首次重編程宮內(nèi)膜中健康的子宮細(xì)胞，邁出了人類子宮生物工程治療子宮內(nèi)膜異位癥、子宮因素導(dǎo)致的不孕癥以及子宮內(nèi)膜癌的第一步。甚至人類首次將雌鼠體細(xì)胞逆分化成精子和卵子再讓卵子受精實現(xiàn)哺乳動物孤雌繁殖，徹底改寫了哺乳動物兩性交配的自然法則。

日本治愈脫發(fā)的毛囊干細(xì)胞克隆技術(shù)將于2022年完成三期臨床，2023年上市。

日本新藥株式會社開發(fā)出世界首個治療“漸凍人”頑固類型——第53號外顯子跳躍杜氏肌營養(yǎng)不良癥（罕見病）的反義寡核苷酸孤兒藥“Viltepso”。

日本大冢制藥開發(fā)出世界首個治療骨髓增生異常綜合癥（MDS）和慢性骨髓單核細(xì)胞白血病（CMML）（罕見病）低甲基化制劑孤兒藥“Inqovi”。

日本小野制藥開發(fā)的PD-1程序性死亡受體1癌原免疫檢查點抑制單克隆抗體——納武利尤單抗，日本第一三共開發(fā)的ADC偶聯(lián)體靶向抗癌藥——伊喜替康（DS-8201），BNCT硼中子放療，近紅外光免疫，第三代單純皰疹溶瘤病毒（HSV-1）癌癥疫苗G47?，WT-1抗原樹突融合細(xì)胞癌癥疫苗等日本抗癌技術(shù)多點開花。

日本鹽野義和瑞士羅氏共同研發(fā)的超級流感特效藥Xofluza，是世界上第一種專門針對流感病毒5'帽狀結(jié)構(gòu)CAP-snatching的依賴型核酸內(nèi)切酶抑制劑，也是世界上第一種可以抑制流感病毒增殖的特效藥，從2000年至今這22年來全世界最強(qiáng)的流感特效藥沒有之一，僅需一次就能在24小時內(nèi)殺死成功抑制流感病毒增殖。

日本鹽野義開發(fā)的國產(chǎn)新冠病毒口服特效藥——Ensitrelvir(恩替利韋，S-217622)，作為干擾新冠病毒RNA復(fù)制的3CL蛋白酶抑制劑，臨床效果超過了美國輝瑞和默沙東的特效藥，最終治愈率甚至接近100%。它是以428名12歲以上輕癥狀與中度癥狀感染者為對象實施臨床試驗結(jié)果顯示，在服用了3天的口服藥之后，第四天，有80%的人已經(jīng)檢測不出新冠病毒。服用5天后的第6天檢測，100%的人身上的新冠病毒已經(jīng)完全消失。2月25日，恩替利韋向日本厚生勞動省正式遞交了臨床治療認(rèn)可申請。

十四、索尼的CIS芯片imx系列（cmos傳感器+ISP圖像信號處理器+DRAM內(nèi)存顆粒通過硅通孔工藝三層堆疊），XR電視畫質(zhì)認(rèn)知芯片，GNSS高精度全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)接收器芯片（物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設(shè)備），lcos光控制芯片（VR、AR和光場）。

日本東芝的TDAMS3芯片（時延模擬與數(shù)字信號混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器）。東芝的3D NAND閃存芯片（東芝鎧俠研發(fā)出了15nm的NIL納米壓印微影工藝量產(chǎn)），藍(lán)牙芯片TC35678，車載以太網(wǎng)橋接芯片TC9560，HDMI接口轉(zhuǎn)換橋接芯片，Visconti 4超采樣圖像識別算法處理器芯片，F(xiàn)FSA定制化現(xiàn)場可編程門陣列芯片，TDNN時延模擬與數(shù)字信號混合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器芯片（人工智能類腦計算）。

三菱電機(jī)的SiC MOSFET驅(qū)動IC芯片。

索喜（socienist）的4K/8K SHV H.265/HEVC格式視頻編解碼芯片。

NTT的光子拓?fù)浣^緣體太赫茲頻段調(diào)制解調(diào)器芯片（6G通信）。

日本電裝DFP數(shù)據(jù)流終端張量邏輯處理器芯片（云計算）。

日本瑞薩DRP動態(tài)可配置終端張量邏輯處理器芯片（人工智能機(jī)器視覺）。

OKI沖電氣的波分多路復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)光通信芯片（光通信）。

富士通1024量子比特的DLU數(shù)字退火模擬量子計算邏輯芯片（量子退火計算）。

日本松下的ReRAM存儲芯片。日本東北大學(xué)和東芝聯(lián)合開發(fā)的STT-MRAM存儲芯片（自旋轉(zhuǎn)移矩-磁性非易失隨機(jī)存儲器），實現(xiàn)了128MB的存儲密度和14納秒的寫入速度（下一代存儲半導(dǎo)體技術(shù)）。

日本JST的NB-FPGA（人工納米橋-現(xiàn)場可編程邏輯門陣列）芯片。

日本初創(chuàng)企業(yè)MZT的基因組解析專用芯片。

日本Preferred Networks的MN-Core定制AI訓(xùn)練GPU芯片（500W的功耗基礎(chǔ)上實現(xiàn)524TFLOPS算力，計算功率效率達(dá)到了1.05 TFLOPS / W，超過NV Tesla V100、華為昇騰910等AI芯片的能效比）。

日本初創(chuàng)企業(yè)Kyulus世界首次創(chuàng)造出含硼π共軛分子群，并以此開發(fā)出世界最前沿的TADF熱激活延遲熒光材料（第三代oled屏幕有機(jī)EL發(fā)光材料）。

十五、日本智能駕駛技術(shù)公司Tier IV和東京大學(xué)的Shinpei Kato開發(fā)出世界第一款智能自動駕駛開源軟件——Autoware，目前是全球著名的自動駕駛開源平臺之一，正在被全球100多個公司30多個車輛上使用；Autoware.Auto是基于ROS2.0的Autoware新的版本，用于可認(rèn)證的自動駕駛軟件堆棧；Autoware.IO專注于以96Boards為基礎(chǔ)異構(gòu)平臺的支持，車輛控制接口以及一系列第三方軟件和硬件工具。Autoware.IO項目包含仿真器，傳感器的設(shè)備驅(qū)動程序，車輛的線控控制器以及獨立于SoC的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)實現(xiàn)。最近，開源協(xié)作組織Linaro 96Boards，日本智能駕駛技術(shù)公司Tier IV，美國的自主移動系統(tǒng)軟件公司Apex.AI共同發(fā)起的Autoware基金會宣布正式成立，吸引到華為、速騰聚創(chuàng)兩家中國企業(yè)分別作為高級會員和創(chuàng)始工業(yè)成員加入。華為作為Autoware的高級會員和創(chuàng)始工業(yè)成員，已經(jīng)將Autoware作為華為自動駕駛作為商標(biāo)進(jìn)行注冊。

日本小型客船“Sea Friend Zero”號完成自主航行試驗；日本大型客船“SOLEIL”號完成全程7小時的高速自主航行。繼今年年初相繼完成世界首次小型觀光船和大型渡船自主航行試驗之后，日本船企又合作完成了世界首次在運營集裝箱船無人自主航行演示。由日本郵船、日本海洋科學(xué)、NTT集團(tuán)等30家日本國內(nèi)企業(yè)組成的“DFFAS財團(tuán)”進(jìn)行的一項無人船實驗中，成功在世界上交通最繁忙的水域之一東京灣的東京港和津松阪港（東京灣和伊勢灣）之間約790 公里的往返航線上，實現(xiàn)了集裝箱船的無人自主航行。這里每天有多達(dá)500 艘船舶進(jìn)出，這是世界上首次嘗試在東京灣等船只出入多的“擁擠海域”進(jìn)行的自主作業(yè)。

十六、日本NTT的Yamamoto（因為CIM相干伊辛機(jī)這項成果拿了今年2022年蘭姆獎），日本東京大學(xué)，日本NII國家信息學(xué)研究所聯(lián)合開發(fā)出CIM（相干伊辛機(jī)）原理的全連接完全可編程量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)，這個跟邏輯門量子計算機(jī)不一樣，不用量子糾纏作為計算資源，而是使用量子失諧這種更深層次的量子特性來計算，已經(jīng)實現(xiàn)了實現(xiàn)了全連接100,512個自旋量子比特的CIM計算實驗，率先突破10萬大關(guān)，遠(yuǎn)超目前世界最強(qiáng)超導(dǎo)量子計算機(jī)的100個自旋量子比特。該系統(tǒng)利用測量/反饋的技術(shù)在遠(yuǎn)程光纖腔中完全耦合生成了2000個DOPO脈沖，可實現(xiàn)多達(dá)400萬個耦合，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步將CIM的規(guī)模拓展到了10萬自旋。基于光學(xué)系統(tǒng)和測量/反饋系統(tǒng)的改進(jìn)，最終完成了目前世界上最大規(guī)模的CIM光量子計算機(jī)，可以實現(xiàn)10萬個脈沖和高達(dá)100億個相互耦合的DOPO網(wǎng)絡(luò)。對于包含10萬個計算參量的大規(guī)模組合優(yōu)化問題，經(jīng)過實驗測試，該解決方案比在經(jīng)典計算機(jī)上實施的模擬退火算法 (SA) 快 1000 倍以上，且精度更高。此次研究成果具有以下重要的里程碑意義：

第一，它是用光學(xué)實現(xiàn)的最大規(guī)模的伊辛機(jī)系統(tǒng)；

第二，該CIM在 600 微秒內(nèi)找到了 100，000 節(jié)點全連接圖的最大割問題的的合理近似解決方案，比在經(jīng)典計算機(jī)上采用模擬退火算法的方案（用時約為 0.7 秒）快 1000 倍以上；

第三，這種在 DOPO 閾值附近操作的 CIM 相干量子計算系統(tǒng)可以提供廣泛的解決方案分布，與模擬退火算法獲得的分布相比，提供的解決方案更優(yōu)。這使得CIM 更適用于需要快速求解（如組合優(yōu)化和機(jī)器學(xué)習(xí)）等應(yīng)用場景。目前CIM相干量子計算方案是已實現(xiàn)的量子比特數(shù)最大的方案，也是主流方案中有望最快實現(xiàn)百萬量子比特的方案。而且CIM通過對激光的精準(zhǔn)控制，不需要超低溫環(huán)境，在室溫下即可運行，具有穩(wěn)定的狀態(tài)，穩(wěn)定的操控，和穩(wěn)定的結(jié)果“三穩(wěn)”特點，運行成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它技術(shù)方案，商業(yè)化的潛力更好。從理論上說，CIM可以用于各種NP-hard問題的求解，并且有進(jìn)行門計算的潛力。因為CIM使用的伊辛模型是一個建模各種復(fù)雜系統(tǒng)的典范，廣泛存在于自然、社會、人工等復(fù)雜系統(tǒng)中，可應(yīng)用于材料相變、蛋白質(zhì)優(yōu)化、股票市場、種族隔離、政治選舉等各種不同領(lǐng)域的分析優(yōu)化。當(dāng)下神經(jīng)科學(xué)和深度學(xué)習(xí)的很多最新進(jìn)展也和這個模型相關(guān)，因此伊辛模型還可以用來構(gòu)建模神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進(jìn)而搭建可適應(yīng)環(huán)境變化而不斷自主學(xué)習(xí)的計算機(jī)，也就是“量子大腦”。

日本NTT，名古屋大學(xué)icon與東京大學(xué)組成的研究團(tuán)隊開發(fā)出世界上首個極低溫運行的量子糾錯法，合作開發(fā)出了可在驅(qū)動超導(dǎo)量子計算機(jī)的極低溫環(huán)境下，滿足控制具有實用性規(guī)模量子計算機(jī)所需的耗電量、安裝規(guī)模、速度和糾錯水平的量子糾錯方法，這在世界上還是首次，此次的成果為目前各國競相開發(fā)的大規(guī)模容錯量子計算機(jī)做出重要貢獻(xiàn)。研究團(tuán)隊利用能以低功耗高速運行的單磁通量子（SFQ：Single Flux Quantum）電路，設(shè)計了可在極低溫環(huán)境下工作的表面代碼解碼器。設(shè)計的解碼器能以足夠高的速度運行，可執(zhí)行在量子比特發(fā)生錯誤后立即糾正以防止錯誤積累的在線解碼。

還有富士通的DLU數(shù)字退火模擬量子處理器芯片和1QBit的量子軟件算法，完全有別于傳統(tǒng)計算機(jī)，他可以快速算出一個多達(dá)100萬變量多項式方程序的最優(yōu)解，日本超算“京”需要8億年才能完成的運算他通過量子退火原理1秒就實現(xiàn)了，關(guān)鍵是這個已經(jīng)對全世界商用了，可以解決很多傳統(tǒng)計算機(jī)難以推演預(yù)測的需求，順帶說一下，量子退火就是日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的。日本量子計算領(lǐng)域很強(qiáng)的，可以說僅次于中美了，與加拿大，澳大利亞并列，比英法德還要強(qiáng)，可以去百度2020，2021兩年的世界量子計算專利排名。

日本東芝世界上第一個基于芯片的誘騙態(tài)雙場量子密鑰分配(QKD)系統(tǒng)。包括量子發(fā)送芯片、量子接收芯片、量子隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生芯片都由東芝研發(fā)。到2035財年，QKD市場預(yù)計將增長到約200億美元。日本東芝目前正在歐洲和東南亞建設(shè)大型量子安全光纖網(wǎng)絡(luò)，并計劃發(fā)射衛(wèi)星將網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到全球范圍。東芝已經(jīng)成功實現(xiàn)700公里的量子密鑰分發(fā)并成功加密傳輸了人類基因組數(shù)據(jù)。

東京大學(xué)開發(fā)出通用可操作光量子處理器，這是一種用最小有效規(guī)模的光電路來實現(xiàn)“終極大規(guī)模光量子計算機(jī)”的方式。東大和九州大學(xué)開發(fā)出了量子計算機(jī)也不可破解的密碼技術(shù)。信息通信研究機(jī)構(gòu)(NICT)、產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所、名古屋大學(xué)、日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)(JST)開發(fā)出“氮化物超導(dǎo)量子比特”,在超導(dǎo)材料上實現(xiàn)了不使用鋁的超導(dǎo)量子比特。大阪大學(xué)、東京大學(xué)、理化學(xué)研究所成功讀出量子點中的3個以上多電子的自旋齊平狀態(tài)。日本迪克路技術(shù)公司（D-CLUE）開發(fā)出量子FPGA的易感機(jī)。日本凸版印刷實現(xiàn)對量子退火實現(xiàn)物流業(yè)務(wù)高效化進(jìn)行實證實驗。大阪市立大學(xué)開發(fā)出容易在量子計算機(jī)上運行的量子化學(xué)計算算法。NEC將在全球銷售D-Wave系統(tǒng)的量子計算云服務(wù)“Leap Quantum Cloud Service”。以期對大規(guī)模組合優(yōu)化問題進(jìn)行高速解決等等。