光启终于正式官宣要进入低空经济领域了，相关产品将在珠海航空展上公告，生产基地就在湖南株洲的905基地。为了让投资者充分了解光启在低空经济领域的竞争优势，我将这篇今年7月23日已经发表过的文章一字不改地再重发一次。
我历来主张光启要本着用超材料技术赋能各个行业的思维，不轻易下场做终端工业品或者消费品。但从现实情况看，光启如果直接下场做无人机要比向无人机厂家提供技术和半成品效果要好得多。
无人机的种类非常多，可分为大型无人机和中小型无人机，军用无人机和民用无人机，察打一体化的多用途无人机和功能简单的单用途无人机等。本文所说的无人机是指中小型的、用途比较单一的、可军用也可民用的无人机。这类无人机的最大特点是制造简单、量产快、造价低，还不用重资产投资。
按理说这种功能简单的中小型无人机没有多高的技术门槛，即使市场空间再大，也很快成为竞争的蓝海，光启有什么必要涉足其中？
道理虽是这样，但仔细分析起来又完全不是这样。我们就分析如果光启真的涉足无人机市场，它有什么竞争优势？
一、超材料技术带来的核心竞争优势
这次俄乌战争展示了无人机在现代战争中的重要作用，它们不仅改变了战场的规则，还为未来的军事冲突设定了新的标准。随着技术的进步，无人机在未来的战争中将扮演越来越重要的角色。
但战争中历来矛和盾都是同时存在的。无人机在战争中的重要性不断增强，反无人机的手段也在不断增强。对付无人机的手段有很多，但基本可以归为两大类：
一是硬打击摧毁类：这种手段包括使用导弹、火炮等传统武器直接摧毁无人机。尽管这种方法成本较高，但在对付较大型或具备攻击能力的无人机时仍然非常有效。
二是软杀伤干扰类：这种手段主要通过电磁干扰等技术，切断无人机与其控制器之间的通信链路，使无人机失控、坠毁或被迫返回。
偏偏超材料在电磁调控方面的功能就能很好地应对对无人机的这两种打击手段，而且还远超过传统的技术手段。首先是良好的隐身能力能使对方无法发现或者尽晚发现己方的无人机目标，给己方无人机创造先敌打击的机会。二是超材料技术有着强大的电磁对抗能力，在防止对方电磁干扰的同时，还能保持已方的通信畅通。
光启在超材料技术研发方面不但是全球水平最高的，而且在全球还率先迈过用工业化手段生产超材料的门槛（即0~1），还实现了1~10的规模化工业生产阶段，现正处于10~100的大规模的低成本生产超材料产品的阶段。这就是光启进军无人机市场的最核心的竞争优势，中短期内全球不会有竞争者。
二、超材料技术能使无人机的重量做到最轻
无人机机体本身的重量对无人机综合性能非常重要。道理非常简单，在同样的能耗下，无人机本身越轻，续航能力就越强，或者能够承载的荷载就越大，如果是军用无人机就意味着能装载更多的武器弹药，如果是民用无人机就意味着能运送更多的物资。
用超材料技术制造的无人机，能够从两个方面减轻机体本身的重量。一是机体本身的微结构设计特征使其天然就重量减轻。二是由于机体本身就具备了电磁调控的各种功能，省去了传统型无人机所需配备的各种电磁波收发和电磁对抗器件，自然也能减轻机体的重量。光启自己生产无人机的这一优势是由超材料技术带来的。只要全球没有企业能够在超材料技术上超过光启，在无人机的有效载荷比上就比不过光启。三、基本材料自研自造使无人机的成本大幅降低光启本身最善于开发新材料。在超材料技术1.0~3.0时代，制造超材料的基材主要是电磁性能稳定的高端铜箔，当时国内不能生产，国外又禁止出口，光启前后用了4年的时间研发出自己的高端铜箔。但由于高端铜箔本身没有任何力学承载能力，不得不通过极为复杂的复合材料技术将其做成结构件，造成产品价格比较高，影响了推广使用。到了超材料技术4.0时代，由于可以使用高分子材料作为基材，光启便开始自己研发和寻找具有特殊性能的最适合作为超材料基材的高分子材料，如导电聚合物、光敏聚合物、形状记忆聚合物等。为了使这些高分子材料本身就能形成所需的力学承载性能，光启通过一种叫双马预浸料的技术，将这些高分子材料制作成高端复合材料，如高端碳纤维、石英纤维、芳纶蜂窝等。这些复合材料本身就具备了强度高、刚性好、重量轻、耐高温、耐腐蚀等特性，已经是现代航空器的优选外壳材料。光启在从高分子材料到复合材料的某个环节利用光刻机对这些复合材料内部微结构再造，精度达到了在平方米级的尺度上造出了平面精度在百纳米内，纵向精度在10纳米人造分子结构产品。使复合材料除了具备原有的力学性能外，还具备了电磁信息收发、电磁调制、雷击防护、机体防护等多重功能，从而形成“结构+功能”一体化的产品，光启称之为智能构件。这一过程是怎么做到的，是光启最核心的机密，我也不知道。只知道光启赋予这些复合材料的超材料功能的成本非常低，也就是在光刻机里过一趟，就像给布匹印花那样成本低到难以想象！顺便说一句，2022年11月份光启在珠海航展发布第4代超材料技术的时候就说明超材料的生产过程与芯片的生产过程差不多，当时光启就已经有了光刻机。现在据说光启已经有了四台光刻机。超材料的微结构是用光刻机雕刻的，精度在10~100纳米之间，所以对光刻机的精度要求并不需要太高，容易搞得来，但要求是大通量型的，能够像给布匹印花那样制作超材料！更绝的是光启在高分子材料工艺、双马预浸料工艺、复合材料工艺等都有一系列的自主创新研发，使生产出来的复合材料生产成本大幅低于市场价格，据说芳纶蜂窝的生产成本就只有市面价的十分之一。这就为光启能够以比市场价格低很多的成本生产自己的无人机奠定了基础。光启的7个能力平台中的三个就诞生于这一过程，即微电子制造能力平台、高分子功能材料能力平台和先进复合材料及制造能力平台。四、“结构+功能”的成本低于传统的“结构”成本的重要意义一种创新性的新型产品要想进入民用领域并得到大规模的应用，成本是一个绕不过去的坎！芯片刚开始发明的时候成本也是非常高的，只有军方用得起。后来当时的生产企业将芯片的价格降到亏本线以下进行推广，这才逐步打开市场，促使了个人计算机的发展。仔细梳理下来，光启的超材料产品价格经历过三个阶段。
第一阶段：以独特的性能为支撑，超材料产品价格昂贵。
当时一个重一两公斤、脸盆大小的先进战机的排气格栅价格就相当于一部中等轿车。一对长两三米、宽40公分左右的机翼前椽就需要上千万元，相当于一部顶级豪华轿车。
由于超材料技术能解决我国最尖端装备所需的隐身和电磁对抗需求，所以产品即使再贵国家也必须要用。
第二阶段：主打性价比，强调产品生命周期成本低于传统技术。
随着顺德基地的大规模量产，生产流程的不断优化，使得超材料结构件的生产成本大幅度降低。光启的2022年年报是如此描写超材料的成本的：“相较传统电磁调制技术，超材料技术可将装备的电磁调制性能提高 1~2 个数量级，且从根本上解决了传统技术经常性损耗的问题，使得全寿命使用周期成本降低 50%。”
此时即使产品的整个生命周期的使用成本比传统产品的使用成本低，但初始投资成本仍然高于传统产品，这对产品进入民用领域推广还是不利的。
第三阶段：超材料产品的生产成本已直接低于传统产品的生产成本
超材料技术进入4.0时代以后，超材料产品发生了三个重大变化，一是性能指标有着十倍到百倍的提高；二是产品的单位重量大幅降低，显著提高飞行器的有效载荷比；三是采用了柔性高功能材料作为基材，能够大尺寸的生产各类超材料产品，产品的使用面更广。
再加上光启从基本材料到复合材料的全栈式自研，采取了众多的独创工艺，使得超材料产品的生产成本直接低于传统产品，使得超材料产品推广应用发生了质的变化。
这个生产成本大幅降低的意义并不亚于“结构+功能”一体化的意义，原因是如果生产成本太高，除了少数尖端装备能用得起外，很难进行大规模推广的，特别是在民用领域。现在成本降低到比普通的“结构”成本还要低，这就具备了大规模推广的基础。
虽然本文只是探讨光启自己直接下场做无人机的可能性，事实上还有一种可能，就是光启也可以直接为所有航空器提供这种性能即高又便宜的机体外壳，这也是一个价值量很高的业务。据统计，在民用飞行器中机体的成本约占整个飞行器成本的1/3，而且用途越简单的飞行器机壳成本占比就越高。
据说正在与光启合作的一家低空飞行器公司，除了双方正在合作的“空中巴士”低空飞行器采用光启的技术以外，该公司原来已有的产品的机壳原材料也已经从光启采购。
五、产业链上下游一条龙使得光启自制无人机难度并不大
光启在与众多的低空飞行器和无人机生产企业接触以后发现，这些企业没有一家是产业链很长的，更不用说是全产业链。仔细梳理下来，光启发现自己手中已有的业务可以覆盖无人机整个产业链的70~80%以上。这就是光启萌生自己直接下场做无人机的原因。
除了前面所说的光启可以以很低的价格生产出“结构+功能”一体化机壳外，光启在无人机产业链上还有如下优势：
1、飞行器的仿真设计优势
光启的超算中心在2020年6月份就已经达到了4200万亿次/秒浮点计算能力，该计算能力在我国以研发和制造为主的企业中无疑是第一流的。我国许多老牌的军工院校和研究所的计算能力还不及光启，这使得光启能够在自己的计算中心上模拟装备有超材料结构件的我国尖端装备的各项隐身和电磁对抗性能，而且光启在国家许多尖端装备在立项之初就直接参与，一些仿真设计还是在光启的超算中心进行的。
这就使光启具备了相当强的飞行器的仿真设计优势，光启对外输出的7个能力平台中第1个就是这个能力。
2、高精密机加工能力
飞行器飞行时的阻力之一是与空气的摩擦，保持飞行器外壳光滑是减少飞行阻力的重要措施之一。
光启生产的超材料结构件是我国尖端飞行器外壳的一部分，因此光启早就具备了精密的机加工能力。
高精密机加工是指在机械加工过程中通过高精度的设备和工艺达到极高的加工精度和表面质量。其尺寸精度要求达到微米级的，并且物体的尺寸越大，其高精密机加工的难度也会越大。目前光启已能在12米的尺寸范围内做到百微米精度以及50到100微米的双曲面。
3、微波射频天馈系统能力
通俗的说，微波射频天馈系统是一种用于传输和接收微波信号的系统，主要由天线、馈线、功率放大器，滤波器等器件组成。如果再通过一种叫综合射频孔径的技术，将多个天馈系统整合成一个更强大、功能更复杂的虚拟系统，可以增强雷达的分辨率、增强信号的穿透力或者同时执行多种任务。
本来这需要构造另一套复杂的物理系统才能实现的功能，现在通过超材料的人造微结构技术就能够实现，而且性能指标还远超传统的天馈系统。不但省去了单独建立天馈系统的成本，而且还能减轻整个装备的重量。
4、先进检验检测能力
这个外面报道的比较多，就不多说了。只是目前中小型的、用途简单的无人机似乎还不需要这方面的检测，但载人低空飞行器是肯定需要这方面检测的。
用途比较单一的无人机，其构造也是非常简单的。上下外壳合在一起，再配上动力系统和操控系统就行了。如果无人机的吊篮里放的是炸弹，那就是军用型的，放的是货物，那就是民用型的。
从前面的叙述中可以自然得出光启现在所从事的业务，除了操控系统和动力系统外，已经基本覆盖了整个无人机产业链，如果光启真的自己直接下场生产无人机的话，难度并不是很大的。而且由于构成无人机外壳的原材料光启都能自己生产，还可以以比市场价格低得多的成本生产，再加上产业链一条龙优势，光启自己生产的无人机自然就会有极大的成本优势。
这就使光启自己生产的无人机既有隐身和电磁调制功能，而且价格还十分低廉，是现有的任何无人机都比不过的。也许哪一天您看到一款具有隐身能力的、续航2000公里的小型无人机，售价只有一部高端手机的价格，也不要惊讶！
六、站在时代窗口上的光启
俄乌战争促使了中小型无人机在军用领域的需求爆发，低空经济又将促使中小型无人机在民用领域的需求爆发，如果无人机的生产成本再低于市场普及的门槛，根据经济学的基本原理，无人机需求爆发是肯定的。
光启的超材料产品最先应用在航空航天领域，由于早期成本极高昂，所以一开始只能用于我国最尖端战机的少数部位。经过十几年的技术迭代，使得“结构+功能”一体化技术越来越成熟，再加上生产成本的大幅降低，应用面也在不断的扩大。据光启自己估计，无论是高空航空器还是低空航空器，无论是民用航空器还是军用航空器，无论是载人航空器还是无人航空器，甚至包括导弹等，对超材料产品都有着很大的需求，目前已经使用的范围最多也只有应使用范围的10%，也就是说即使是在航空航天领域，光启目前开发的市场还不到应有市场十分之一。
本文作者可以追加内容哦 !
