Cất cánh lần đầu tiên vào tháng 01/2011 trong chuyến thăm Bắc Kinh của Bộ trưởng Quốc phòng Mỹ Robert Gates, J-20 được ví như một chương trình phát triển vũ khí nhằm phô trương sức mạnh quốc phòng của Trung Quốc với thế giới.
Chương trình phát triển tiêm kích tàng hình thế hệ 5 J-20 còn được gọi là Dự án 718 do công ty chế tạo máy bay Thành Đô đảm nhiệm. Đến nay, ít nhất 3 mẫu thử nghiệm đã được chế tạo, chương trình đã trải qua khá nhiều các thử nghiệm khác nhau.
J-20 có thiết kế khí động học lai tạp giữa các tiêm kích thế hệ 5 của Nga và Mỹ. Nó có kiểu bố trí cánh đuôi tương tự F-22 của Mỹ. Thiết kế này được chứng minh là bắt chước F-22 thông qua các phương thức gián điệp để tạo ra mẫu thử nghiệm, đặc biệt sau khi 1,7 terabyte thông tin mật từ các chương trình phát triển vũ khí quan trọng của Mỹ bị đánh cắp.
Kiểu bố trí cửa hút không khí cho động cơ rất giống kiểu bố trí của F-35, nếu nhìn trực diện, rất khó phân biệt J-20 và F-35 ngoại trừ hai cánh mũi. Trong khi đó, kiểu thiết kế cánh máy bay lại tương tự kiểu thiết kế của PAK F/A T-50. Nếu nhìn từ trên cao, J-20 lại có thiết kế giống với chương trình MiG-1.44 của Nga bị hủy bỏ trước đây.
Cấu hình khí động học của J-20 là một kiểu thiết kế 2 lớp cánh không ổn định, khoảng cách từ cánh chính đến mũi máy bay khá dài, do đó, cánh mũi được bố trí để tăng ổn định và tăng khả năng cơ động. Kích thước của J-20 khá lớn so với F-22 và T-50 nên nhiều khả năng đây là một mẫu tiêm kích-bom chứ không phải tiêm kích chiếm ưu thế trên không.
J-20 được trang bị một radar quét mạng pha điện tử chủ động (AESA) KLJ-5, tuy nhiên, gần như không có thông tin về sự phát triển của loại radar này. Các loại radar trang bị trên các tiêm kích của Trung Quốc phần lớn đều sao chép lại từ các mẫu radar của các nước khác, chủ yếu từ Nga và Pháp. Trong khi đó, công nghệ radar AESA gần như không có sẵn trong các mẫu máy bay xuất khẩu trên thế giới để Trung Quốc có thể dựa vào đó mà sao chép lại.
Tiêm kích này có 3 khoang vũ khí với một khoang chính ở dưới bụng và 2 khoang phụ ở hai bên hông dưới cánh chính. Khoang vũ khí này có thể trang bị các tên lửa không đối không tầm trung PL-12, tên lửa chống bức xạ SD-10 và tên lửa không đối không tầm ngắn PL-8, PL-9.
Như vậy với khoang vũ khí dưới bụng J-20 cùng với 2 khoang vũ khí nhỏ khác ở 2 bên hông, tổng số vũ khí mà J-20 có thể mang theo bên trong thân khoảng 6 tên lửa.
Sự ảo tưởng của Trung Quốc
Nền công nghiệp quốc phòng Trung Quốc chỉ mới phát triển rầm rộ khoảng 2 thập niên trở lại đây. Trong khi đó, các công nghệ liên quan đến khả năng tàng hình rất phức tạp, hệ thống che chắn bức xạ hồng ngoại của động cơ, các thiết bị thông tin liên lạc, giao diện vũ khí vốn là những kỹ thuật công nghệ bậc cao không phải quốc gia nào cũng có thể phát triển được.
Xét các yếu tố về thời gian phát triển, kinh nghiệm cho thấy nhiều khả năng J-20 chưa được trang bị radar AESA. Nếu có một chương trình phát triển radar như vậy thì nó cũng chỉ ở giai đoạn tiền phát triển, để radar này chính thức đi vào hoạt động phải cần một khoảng thời gian ít nhất từ 5-7 năm.
Các hệ thống điện tử liên quan trên J-20 nếu đã được trang bị thì cũng chỉ ở gian đoạn thử nghiệm, khả năng để đạt được tiêu chuẩn của tiêm kích thế hệ 5 vẫn còn rất xa. Tuy nhiên, hệ thống điện tử vẫn chưa phải là vấn đề nan giải nhất đối với sự phát triển của J-20. Động cơ mới chính là vấn đề khiến cho chương trình J-20 đang giậm chân tại chỗ. Rất nhiều nghi vấn được đặt ra xung quanh vấn đề này.
Một số ý kiến cho rằng, J-20 sử dụng động cơ nội địa WS-10A hoặc động cơ WS-15, nhưng cả hai động cơ này đều không thể đạt được hiệu suất lực đẩy tối ưu. Thậm chí cả hai động cơ này còn hoạt động không ổn định ngay cả với máy bay thông thường. Khả năng J-20 sử dụng động cơ nội địa gần như bằng 0.
Nhiều khả năng J-20 đang sử dụng động cơ AL-31F nhập khẩu từ Nga. Nếu sử dụng động cơ này, J-20 gần như mất khả năng đạt tiêu chuẩn tiêm kích thế hệ 5. Sự phát triển của động cơ nội địa WS-15 dự định trang bị cho J-20 gần như không có sự tiến triển nào.
Trung Quốc đã nhiều lần ngỏ ý mua động cơ kiểm soát vector lực đẩy 117S đang sử dụng cho Su-35 và mẫu thử nghiệm tiêm kích thế hệ 5 PAK FA T-50 của Nga để trang bị cho J-20 song Moscow vẫn chưa đồng ý. Gần đây, Trung Quốc lại mời Nga hợp tác cùng phát triển động cơ cho tiêm kích J-20.
Động thái “cầu cứu” này đã phơi bày tham vọng cũng như sự ảo tưởng của Bắc Kinh trong việc tự phát triển các hệ thống vũ khí tiên tiến đặc biệt là tiêm kích thế hệ 5 nhằm nhanh chóng bắt kịp các nền quốc phòng tiên tiến của Nga, Mỹ. Ngay như Pháp, Anh, những nước có nền công nghiệp hàng không hàng đầu thế giới vẫn chưa dám độc lập phát triển tiêm kích thế hệ 5.
Sự tiến bộ của công nghiệp quốc phòng Trung Quốc là điều không thể phủ nhận, song để bắt kịp sự phát triển của các nền công nghiệp quốc phòng tiên tiến như Mỹ, Nga và một số nước phương Tây thì vẫn còn rất xa.
