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中国在扎扎实实开展既有线大提速的同时，也在进行着高速铁路技术前沿探索。主要包括两个方面：一是进行冲高试验；二是建设高速试验路段。
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我们先来介绍一下冲高试验。首先要登场的就是中国高速机车车辆中的大佬——韶山8型电力机车，也就是车迷口中的“小八”。“小八”可不简单，它也是当年为广深准高速铁路建设的配套项目。它是由中车株机公司与中车株洲所联合研发的，1995年2月两台试验车下线。由于当时广深线没有进行电气化改造，所以只好先配属了郑州铁路局，在郑州至武汉段担当运营任务。
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时间来到1997年1月5日，北京东北角的铁科院环行试验线。这是中国最重要的铁路试验基地之一，中国最新研制的机车车辆往往首先就要到这里进行试验测试。该条试验线于1958年建成投产，经过改造后试验线路全长约47公里，其中电气化线路约35公里。
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当天，时任铁道部副部长傅志寰率领一队铁道部官员以及技术专家来到铁科院环行试验线。中国铁路要进行历史上第一次时速200公里高速试验。当时，在高铁“缓建派”的巨大舆论压力下，“高铁”几乎成了一个敏感词语。见闻君很难猜测，面对当天的试验，傅志寰的心情是否忐忑，但可以肯定的是，当天的试验是秘密进行的。“小八”的后面跟着的是中车浦镇公司研制的25Z型双层旅客列车，在微风轻拂的试验场地上，“小八”显得异常威武。
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随着命令的下达，“小八”缓缓启动并逐渐加速，激情澎湃处，“小八”牵引着列车像一阵风一样掠过。时速212.6公里，中国铁路第一个突破时速200公里的纪录诞生了。现场欢声雷动，铁道部的官员们与来自中车旗下各公司的技术专家们击掌相庆。受当时的大环境影响，当时这次试验的结果并没有对外发布，外界舆论静悄悄的，水波不兴。
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但是，这并不能掩盖傅志寰内心的激动。激动之余，铁道部决定向更高的目标迈进。毕竟铁科院环形试验线的曲线半径只有1432米，这并不能让“小八”尽情地发挥，它还需要一个更大的舞台。
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选择一个什么样的舞台呢？其实，可选择的余地并不多，为什么？因为当时中国铁路大部分都是内燃线路，电气化线路并不多。到1997年中国铁路营业里程是51395公里，其中电气化里程只有12027公里，约占20%。[82]最后选来选去，确定了三个候选方案：第一是北京到秦皇岛的线路；第二是京广铁路郑州至武汉段；第三是广深铁路。广深线最先被排除，因为广深线试验段只有25公里，有点短。然后在京秦段与郑武段的比较中，郑武段最终胜出。因为郑武段有一段53公里的线路条件非常好，其中有一段长达23.826公里的大直线，非常利于冲高速。[83]
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1997年5月12日，铁道部党组正式发文确定在1998年6月15日进行韶山8型电力机车冲高速试验。为什么要到一年以后才进行这次冲高试验呢？因为需要对线路及车辆进行改造。
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线路的改造主要包括平面改造，如抬道、补砟、拨道等投资32万元，轨道改造投资1673万元，道岔改造投资2880万元，桥梁改造投资350万元，接触网改造投资2400万元，加上其他费用共投资8068.5万元。[84]
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机车车辆的改造主要包括韶山8型电力机车的改造，一是使用了架悬式轮对空心轴转向架；二是修改齿轮传动比；三是采用了900千瓦电机；四是更换了电机轴承、液压减震器、受电弓，并加装了轴温监测装置，各项费用总计花费310万元。参与试验的客车共有5辆，由浦镇公司、长客股份公司、四方股份公司生产，改造费用共计770万元。机车车辆改造费用共计1080万元。[85]
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1998年6月15日，试验正式开始，到6月24日试验结束，共进行了20个往返试验，试验列车累计运行了2883公里。
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这次试验声势浩大，参与的人员包括铁道部各司局、郑州铁路局各单位、中车所属各公司、铁科院、西南交通大学、北方交通大学等共计1000多人。[86]据原中国南车董事长赵小刚回忆，当时车上车下参与试验的人员则达2000人。他在现场问中国工程院院士、中车株机公司总工程师刘友梅：“试验有100%的把握吗？”刘友梅沉思片刻后回答：“没问题！”赵小刚又追问：“我听说铁科院的参试人员，单位都给买了人身保险了，我们要不要买？”刘友梅回答说：“我们不能买。我们是研制单位，我们买了，那么多参试单位的人心里就不踏实了，我对安全有绝对的信心！”[87]
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实践证明，在繁忙的铁路正线进行如此高速试验挑战还是非常多。试验第二天，6月16日，试验列车由许昌站下行开往小商桥站，试验列车以时速160公里运行，迎面驶来了由南宁开往西安的上行列车K316次，该列车由一辆电力机车牵引着18辆22型客车，时速115公里。上午9时23分左右，试验列车与K316次列车交会。意外发生，K316次列车的一块玻璃被巨大的交会压力波吸走，另外两块玻璃被气流打碎。K316次列车被吸走的玻璃，连续打在了试验列车不同部位的客车上，先是打在了客车的侧墙上，接着又打在了侧门的两个铁扶手上，直接将扶手打弯，后面又连续打在了试验列车的扶手上，打掉了橡胶护层，打在试验列车的玻璃上，将玻璃打碎。
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此前，在广深准高速列车的试验中，也曾经发生过交会列车将旅客列车的玻璃吸下来、将货物列车的篷布吸走的情况。这次意外中的“交会试验”，试验列车时速只有160公里，普通旅客列车时速只有115公里，两车相对时速只有275公里，就产生了如此强大的交会压力波。联想到2016年7月15日，两列中国标准动车组在郑徐高铁试验线上，分别以时速420公里进行交会试验，两车相对时速超过840公里，平均每秒233米，试验取得巨大成功，各项参数符合设计标准。这不得不让人感叹中国高铁取得的巨大进步。真是萧瑟秋风今又是，换了人间呀！
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韶山8型电力机车创造时速240公里速度纪录纪念标牌。
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6月24日，试验最后一天，“小八”没有满编牵引5辆车，而是只牵引着中车长客股份公司与中车浦镇公司各一辆客车进行试验。天气不错，微风轻拂，“小八”心情倍爽，撒开丫子跑了一圈，时速表指向了239.7公里。中国铁路第一速诞生了！这个速度也是迄今为止中国电力机车最高试验速度。后来打破这个速度纪录的是，中国设计的第一列时速200公里的电动车组大白鲨。
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这就是中国铁路人在没法建设高速铁路的情况下，通过高速试验进行技术积累的故事。但郑武线的试验，说破天，毕竟也只是一次试验而已。无论它多么成功，也不可能凭借它这一次试验，就完成中国高铁相关技术的积累。要进行更多的、常规化的高速试验，中国必须建设自己的高铁试验线，将这些高铁试验线建成试验田，并在这里培育中国高铁的种子，慢慢等待它的开花与结果。中国建设的高铁试验田共有两个：
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第一个是广深准高速铁路，通过电气化改造，进一步提升了线路的技术标准，成为中国最重要的高速试验线路，后来中国研制的十多款国产动车组，大多数都在这里进行过试验。
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第二个就是秦沈客专，这条线路某种意义上也成为中国高铁的黄埔军校，用铁道部原建设司司长杨建兴的话说，“参加京沪高铁建设的技术骨干有90%都曾参加过秦沈客专的建设。”可见秦沈客专在中国高铁建设史上的地位。
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秦沈客专的相关情况，我们将在下一章中做重点介绍。这里我们再重点说一下广深准高速铁路的电气化改造情况。
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在中国，广深铁路是一条非常特殊的铁路，具有很强的试验性质。
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第一，它的经营体制是特殊的，它是一个在纽约、香港、深圳三地上市的上市公司，所以它并不同于带有很强公益性的普通国有铁路，而是带有很强的经营性质。1996年广深铁路被改造为广深铁路股份有限公司，并在纽约、香港实现上市。在广深铁路改制的时候，作为市场化的试验，它获得了自主定价权，可以在国家铁路定价基础上上浮50%，所以今天才会出现与国铁相比，广深铁路速度慢、票价高的情况。广深铁路全长139公里，二等座79.5元，一等座99.5元，核算下来一等座每公里票价0.72元，二等座每公里票价0.57元。与之相对比，作为国有铁路的厦深铁路，全长502公里，一等座181元，二等座150.5元，核算下来，一等座每公里票价0.36元，二等座每公里票价只有0.3元。
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第二，广深铁路是中国高铁早期的试验田。1996年广深铁路股份有限公司在纽约、香港两地实现上市后，融了一笔钱，然后就投入了电气化改造。
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