мини|alt=Црвенкасто-љубичасти правоугаони комад папира, отприлике двоструко дужи него што је широк, са дизајном подељеним у три дела. Горњи део приказује десет кругова у два реда по пет. Средњи део чини неколико линија текста, вертикално усмерених, а доњи део приказује неколико људи који стоје испред капије.|Ђаози, прва папирна валута на свету, иновација из периода династије Сунг
Династија Сунг (; 960–1279. н. е.) била је сведок многих значајних научних и технолошких достигнућа у кинеској историји. Нека од ових достигнућа и иновација била су производ талентованих државника и учењака-чиновника које је влада регрутовала кроз царске испите. Шен Куо (1031–1095), аутор дела Есеји о базену снова, представља одличан пример; он је био проналазач и пионирска фигура која је увела многа нова достигнућа у кинеску астрономију и математику, успостављајући концепт правог севера у првим познатим експериментима са магнетним компасом. Међутим, занатлије из редова обичног народа, попут Би Шенга (972–1051), проналазача штампања покретним словима (у облику који претходи штампарској машини Јохана Гутенберга), такође су били снажно укључени у техничке иновације.
Ингениозност напредног машинства имала је дугу традицију у Кини. Инжењер из периода Сунг, Су Сунг, који је конструисао хидрауличну астрономску сахат-кулу, признао је да су он и његови савременици градили на достигнућима древних научника попут Џанг Хенга (78–139), астронома, проналазача и раног мајстора механичких зупчаника чију је армиларну сферу аутоматски ротирао воденични точак и тајмер на водени сат (клепсидра).Needham, , Part 2, 466. Примена штампања покретним словима унапредила је већ широко распрострањену употребу штампања дрвеним блоковима како би се образовали и забавили конфучијански студенти и широке народне масе. Примена новог оружја које је користило барут омогућила је династији Сунг да се одбрани од својих милитантних непријатеља — династије Љао, Западног Сја и Ђина, користећи оружје попут топова — све до њеног пада под монголским снагама Кублај-кана крајем 13. века.
Значајна достигнућа у грађевинарству, наутици и металургији остварена су у Кини за време династије Сунг, као и увођење ветрењаче у Кину током тринаестог века. Ова достигнућа, заједно са увођењем папирног новца, помогла су у револуционаризацији и одржавању економије династије Сунг. Антиквари из доба Сунг, попут Оујанг Сјуа (1007–1072) и Шен Куоа, бавили су се настајућим пољем археологије и епиграфике, проучавајући древне бронзане посуде и натписе како би разумели прошлост. Напредак је такође остварен у пољу форензике, посебно од стране Сунг Ција (1186–1249), аутора дела Сабрани случајеви исправљене неправде које је обрађивало теме попут обдукција у случајевима убистава и прве помоћи за жртве.
Полимати и машинство alt=Исечак са слике „Дуж реке током фестивала Ћингминг” који приказује једноставну зграду са троугластим кровом. Чини се да је чајџиница на последњем спрату вишеспратнице, међутим остатак зграде није приказан.|мини|лево|Оригинални дијаграм из књиге Су Сунга из 1092. године, који приказује унутрашње механизме његове сахат-куле, са резервоаром за водени сат, воденичним точком са лопатицама и запечним механизмом, ланчаним преносом, армиларном сфером која крунише врх, и ротирајућим точком са механичким фигурама које су оглашавале сате уз помоћ звона, гонгова и бубњева.Needham, , Part 2, 165 & 455.
Полимати Полимати попут Шен Куоа (1031–1095) и Су Сунга (1020–1101) били су активни током периода Сунг, дајући допринос технологији и раној емпиријској науци. Шен је описао концепт правог севера и магнетне деклинације према Северном полу усавршавањем мерења астрономског меридијана и исправљањем израчунате позиције звезде Северњаче.Sivin, III, 22. Његов рад је побољшао тачност поморске навигације помоћу магнетног компаса, који је такође описао у писаном облику. Шен је документовао изум штампања покретним словима Би Шенга и напредне геолошке теорије, предлажући дугорочну геоморфологију и климатске промене на основу теренских посматрања.Sivin, III, 23.Needham, , 618. Ослањајући се на знање о помрачењима Сунца и Месеца, тврдио је да су Сунце и Месец сферични, проширујући раније кинеске астрономске идеје.Needham, , 415–416. Заједно са Веј Пуом у Бироу за астрономију, Шен је развио моделе за планетарно кретање, укључујући ретроградно кретање, и спровео детаљна посматрања Месечевог орбиталног кретања током пет година.Sivin, III, 16.Sivin, III, 18–19. Њихове корекције лунарне и соларне грешке усвојене су на двору, иако су ревизије планетарних орбиталних путања биле само делимично прихваћене, вероватно као резултат политичког противљења. Шен је такође спроводио истраживања у математици, географији, економији, медицини, ликовној критици, археологији, војној стратегији и дипломатији.Ebrey, Cambridge Illustrated History of China, 148. Израчунао је број пермутација у друштвеним играма на табли, моделовао максимално трајање војне кампање као функцију логистике снабдевања, побољшао научне инструменте као што су доточни водени сат (клепсидра), армиларна сфера, гномон и астрономска нишанска цев,Sivin, III, 17. и спровео ране експерименте са камером опскуром, пратећи ранији рад Ибн ал-Хајтама (965–1039).Needham, , Part 1, 98.
alt=Правоугаони дијаграм, мастило на папиру, са неколико стотина тачака, од којих је неколико организовано у сазвежђа, попут напетог лука (доле у средини) и дрвета (горе лево).|мини|Једна од пет звезданих мапа објављених у хорoлошкој и астрономској књизи Су Сунга из 1092. године, која приказује Шенову кориговану позицију звезде Северњаче користећи цилиндричну еквиректуангуларну пројекцију
Су Сунг (1020–1101), савременик Шен Куоа, саставио је дело Bencao Tujing 1070. године, фармацеутску расправу која је укључивала одељке о ботаници, зоологији, металургији и минералогији. Ово дело је документовало низ медицинских пракси, укључујући употребу ефедрина.Needham, , Part 2, 446. Су је такође израдио небески атлас који је садржао пет звезданих мапа.Needham, , Part 3, 569. Његови списи о картографији коришћени су за решавање граничног спора између династије Сунг и династије Љао. Године 1088. руководио је изградњом хидрауличне астрономске сахат-куле у Кајфенгу, која је садржала механички покретану армиларну сферу.Sivin, III, 31–32. Сат је користио запечни механизам два века пре његове документоване употребе у европским сатовима,Needham, , Part 2, 445.Needham, , Part 2, 448. и поседовао је ланчани пренос за пренос снаге, описан у његовој хоролошкој расправи из 1092. године.Needham, , Part 2, 111.
Одометар и кочија која показује на југ Било је много других важних личности у ери Сунг поред Шен Куоа и Су Сунга, од којих су многи у великој мери допринели технолошким иновацијама тог временског периода. Иако је механички покретан уређај за обележавање миља на кочијама, одометар, био познат у Кини још од древне династије Хан, дело Song Shi (састављено 1345. године) пружа много детаљнији опис и дубљи увид у овај уређај од ранијих кинеских извора. У делу Song Shi се наводи:
Одометар. [Кочија за мерење миља] је обојена у црвено, са сликама цвећа и птица на четири стране, и конструисана у два спрата, лепо украшена резбаријама. По завршетку сваког лија, дрвена фигура човека на доњем спрату удара у бубањ; по завршетку сваких десет лија, дрвена фигура на горњем спрату удара у звоно. Руда кочије завршава се главом феникса, а кочију вуку четири коња. Пратња је раније бројала 18 људи, али ју је у 4. години периода владавине Јонгси (987) цар Тајцунг повећао на 30. У 5. години периода владавине Тјеншенг (1027), главни коморник Лу Даолонг представио је спецификације за конструкцију одометара на следећи начин: [...]Needham, , Part 2, 283.
Оно што следи је дуга расправа коју је написао главни коморник Лу Даолонг о мерењима домета и величинама точкова и зупчаника. Међутим, завршни пасус на крају пружа опис како уређај у основи функционише:
Када средњи хоризонтални точак направи 1 обртај, кочија ће прећи 1 ли и дрвена фигура на доњем спрату ће ударити у бубањ. Када горњи хоризонтални точак направи 1 обртај, кочија ће прећи 10 лија и фигура на горњем спрату ће ударити у звоно. Број коришћених точкова, великих и малих, укупно износи , са укупно 285 зубаца. Тако се кретање преноси као карикама ланца, при чему се „псећи зуби” међусобно спајају, тако да се одговарајућим обртањем све враћа на своју првобитну почетну тачку.Needham, , Part 2, 284.
У периоду Сунг (и једном током ранијег периода Танг), уређај одометра је комбинован са уређајем кочије која показује на југ, који је вероватно први измислио древни кинески машински инжењер Ма Ђуен (200–265). Кочија која показује на југ била је возило на точковима које је можда, у неким случајевима, укључивало сложене диференцијалне зупчанике. (Они се сада користе у готово свим модерним аутомобилима за примену једнаке количине обртног момента на точкове који се ротирају различитим брзинама током скретања.) Диференцијални зупчаници су се могли користити да би механички управљан показивач био усмерен у фиксном правцу, ка југу, компензујући сва скретања која би кочија направила. Други распореди зупчаника такође су могли бити коришћени у исту сврху. Уређај је користио механичко мртво рачунање, уместо магнетизма компаса, како би се кретао и проналазио усмерење. Јен Су (; око 961–1040), директор одељења у Министарству јавних радова, поново је створио уређај кочије која показује на југ 1027. године, а његове спецификације за стварање уређаја наведене су у делу Song Shi.Sivin, III, 31. Ово не представља велико изненађење, јер је Јен био нека врста полимата попут Шен Куоа и Су Сунга, побољшавајући дизајн воденог сата (клепсидре), пишући о математичкој хармоници, теорији о плимама итд. Текст дела Song Shi бележи да је инжењер Ву Дерен комбиновао кочију која показује на југ и одометар 1107. године:
У првој години периода владавине Да-Гуан (1107), коморник Ву Дерен је представио спецификације кочије која показује на југ и кочије са бубњем за бележење лија (одометар). Оба возила су направљена и први пут су коришћена те године на великој церемонији жртвовања прецима.Needham, , Part 2, 292.
Текст је затим наставио да детаљно описује замршени механички дизајн за ова два уређаја комбинована у један. (Видети чланак о кочији која показује на југ).
Ротирајућа складишта alt=Неколико дрвених зграда са сивим крововима од црепа, повезаних лучним мостом. Иза зграда се може видети шума.|лево|мини|Манастир Лунгсинг, дом најстарије постојеће кинеске механичке ротирајуће полице за књиге alt=Дијаграм предње три стране нечега што изгледа као шестострана дрвена структура. Све њене површине су замршено изрезбарене, са малим вратима на свакој страни, шарама облака на дну и зидном резбаријом на врху.|мини|Ротирајућа полица за књиге у делу Јингцао Фаши Поред механизама сатова, хидраулично покретаних армиларних сфера, одометара и механичких возила са компасом, током династије Сунг пронађени су и други импресивни уређаји машинства. Иако књижевне референце за механичка ротирајућа складишта и полице за књиге у будистичким храмовима потичу најраније из 823. године током династије Танг,Needham, , Part 2, 549. они су дошли до изражаја током династије Сунг. Сматра се да се проналазак ротирајуће полице за књиге догодио раније, и приписује се лаику Фу Сјију 544. године. Ротирајуће полице за књиге популаризоване су у будистичким манастирима током династије Сунг под владавином цара Тајцуа, који је наредио масовно штампање будистичких списа Трипитаке.