航母作為現代海軍的進攻利器，主要是通過其上裝備的艦載機來實現的。從某種意義上講，一艘航母搭載的艦載機的數量，以及為其提供的起降效率，決定了這艘航母的作戰潛力和戰略威懾力。
航母不但要為艦載機提供停靠平台，還要為其提供起降跑道。在陸地上，戰鬥機的跑道是根據其滑行距離量身打造的，長度通常在3000米以上。無論是戰鬥機還是普通飛機，從地面上起飛都需要達到一定的速度，所以需要利用起降跑道來幫助其滑行加速。如果跑道太短，飛機達不到起飛速度，那麼它就無法起飛。
然而在航母上，一切都變得不一樣了。儘管航空母艦被稱為海上巨無霸，但是其與陸上機場相比，仍舊是小巫見大巫。航空母艦的整體長度不過300米左右，能為艦載機提供的滑行跑道長度更是只有一二百米。對於艦載機來說，滑行距離一下子縮短了90%以上，這是它很難克服的難題。
當然，萬事皆有可能。垂直起降技術的誕生完美解決了航母跑道過短的難題。然而，垂直起降要求最大限度地減輕飛機自身的重量。艦載機必須犧牲自身的載油量和載彈量才能實現垂直起降，這樣就會大大降低艦載機的作戰半徑和作戰火力。所以，垂直起降顯然不是最佳方案。
艦載機無法克服的問題，就只能依靠航母來解決。航母為艦載機起飛提供的解決方案有兩種：一種是滑躍起飛，一種是彈射起飛。
滑躍起飛是一種藉助滑躍翹板幫助飛機縮短起飛滑跑距離的起飛方式。滑躍起飛的原理是艦載機先在平甲板上滑行加速，然後通過上翹12~15度的翹板改變滑行方向向上飛出，離開航母甲板後仍在發動機的推力和慣性作用下以高拋物線狀態繼續向上滑翔。在這個滑翔過程中持續增加速度和高度，直至達到預定高度和速度完成起飛。
由於艦載機加速到起飛速度的最後階段是在空中滑翔的過程中完成的，所以在航母上滑行的距離大為縮短，這樣就解決了航母起飛跑道過短的難題。
世界上大多數航母都採用滑躍起飛的方式為其艦載機提供起飛跑道，包括我們的遼寧艦和山東艦。
不過，滑躍起飛的缺點也是顯而易見的。首先，採用滑躍起飛的艦載機發動機推重比大，會耗費大量的燃料（最高可達容量的1/3），使其作戰半徑縮小。其次，在高海情的狀況下，滑躍式甲板的顛簸可能導致艦載機在滑行時難以控制，可能發生偏航。最後，由於艦首上翹甲板的存在，使得艦首部分無法停放艦載機，起飛時占用的甲板空間更大。
所以，早在上世紀50年代，人們就開始研發替代滑躍起飛的新技術——彈射起飛技術。彈射起飛又分為蒸汽彈射技術和電磁彈射技術。
蒸汽彈射技術是一種比較成熟的技術，主要通過蒸汽彈射器來實現。在艦載機起飛前，由位持器鋼圈把尾部扣在一個堅固點上，艦載機牽引杆垂落到一個「滑梭」內，滑梭以掛鈎鉤住艦載機。蒸汽由航母上的鍋爐輸出，增壓後輸入滑梭。艦載機起飛時開足馬力，但被位持器扣住。蒸汽彈射器一啟動，艦載機引擎的動力加上蒸汽壓力，使鋼圈斷開，艦載機向前沖，在45米距離內達到時速250公里/小時，從而實現短距起飛。
儘管蒸汽彈射器相比滑躍起飛已經進步了許多，但它仍然無法與電磁彈射器相提並論。電磁彈射器能夠簡化艦上維修工作，與蒸汽彈射器相比能夠節省30%以上的人工成本；能夠最大限度地實現高精確度控制彈射和回收；能夠節省航母平台上寶貴的空間和重量，它只有蒸汽彈射器體積和重量的一半，從而使航母搭載更多數量的艦載機。
電磁彈射器的推力大小可以自由調節，既可以彈射重型艦載機，也可以彈射輕型艦載機，還可以彈射無人機、預警機等。更重要的是，電磁彈射器的熱轉化效率能夠達到60%以上，是蒸汽彈射器的十倍以上。
電磁彈射器的工作原理也非常簡單，早在200年前的法拉第時代就已經解決。通電導體在磁場中會受到洛倫茲力的作用，電磁彈射就是利用強電流通過電磁鐵產生強磁場，作用於連接艦載機的牽引器上，帶動艦載機達到起飛速度。
儘管電磁彈射器的原理並不複雜，但是真正製作起來卻極其困難。要想讓二三十噸重的艦載機在短短几十米的距離上達到起飛所需的速度，電磁彈射器的瞬間功率必須達到幾萬千瓦，這遠遠超出了普通蓄電池所能承受的放電能力。
電磁彈射器採用飛輪儲能裝置作為主要的儲能系統，它的核心部件是一個重達上百噸的巨大飛輪。航母的電力系統驅動牽引電機帶動飛輪加速轉動，飛輪以動能的形式把能量儲存起來。一般情況下，電磁彈射器的儲能系統能夠在45秒內充滿所需的能量，並在2到3秒內釋放高達480兆焦的能量，從而將艦載機彈射升空。
除此之外，想要成功製造一台電磁彈射器，還必須配備彈射導軌、脈衝發生器、冷卻系統、預加動力裝置、減速緩衝與剎車裝置等。這每一套裝置都是一項極為複雜的系統工程。
正是因為面臨諸多工程性難題，美國人用了七十多年的時間才完全攻克電磁彈射技術。從20世紀40年代開始，美國海軍就開始研究電磁彈射技術，後來由於成本太高，研發工作被無限期擱置。到70年代，美國海軍又重新開始對電磁彈射器進行開發。直到2017年，美國海軍才將第一部電磁彈射器裝備到「福特」號航母上，這也是世界上第一艘裝備電磁彈射器的航母。
而現在，我們的003號航母——福建艦已經官宣下水了。這艘排水量達80000多噸的國產航母配備了我們自主研發製造的電磁彈射器，你知道這意味著什麼嗎？
這意味著我們只用了十幾年的時間就實現了彎道超車，成為世界上第二個裝備電磁彈射器的國家。這意味著我們的國產航母直接從滑躍起飛跨越到電磁彈射，而省去了蒸汽彈射這一步。這也意味著我們完全掌握了製造現代航空母艦的所有關鍵技術，以前從零摸索需要很長時間，今後複製粘貼就跟下餃子一樣。