1992年，我国正式启动与国外先进国家的合作研制；1993年6月，王小谟调任电子科学研究院常务副院长，并出任中方负责人。研制过程中，王小谟创造性提出背负式、大圆盘、三面有源相控阵雷达的新型预警机方案，同时力排众议，坚持同步安排国内配套研制，使得我国在较短时间内掌握了相控阵雷达收发组件、大型天线罩和系统软件等重大关键技术，从而将预警机发展的主动权掌握在自己手里。

2000年7月，在西方大国的阻挠和施压下，外方选择单方面撕毁合作合同，我国预警机装备发展面临何去何从的关键时刻。王小谟坚持自主研制，大力推动国内立项。时任国家主席江泽民同志作出重要批示：“研制部门一定要争口气，否则总是要被人卡脖子！”造出中国人自己的“争气机”，就是以王小谟为代表的广大科研人员为之舍命奋斗、协同攻关的事业和信念。

在空警-2000、空警-200两型预警机成功立项后，王小谟提出了研制出口型预警机的设想，并于2002年1月起，开始了出口型预警机方案的论证，并亲任总设计师。2008年，我国同国外用户正式签署ZDK03预警机的研制合同。出口型预警机的研制成功，为我国预警机基于国产飞机平台实现“小平台、大预警”的跨越提供了重要的技术基础，也标志着我国成为世界上第四个能够出口预警机的国家。

2013年，王小谟荣获2012年度国家最高科学技术奖。作为获奖代表在国家科学技术奖励大会上发言时，王小谟表示：“我只是一名普通的科技工作者，在党和国家的支持下，做成了点儿事。这事离开团队的力量是绝对无法做到的。荣获国家最高科学技术奖是一种无上的光荣，这份殊荣不仅属于我个人，更属于整个团队，属于这个伟大时代所有爱国奉献的知识分子。”

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