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在二战爆发之前，德国军方在防空武器的口径选择上，最初主要采用20毫米和37毫米两种规格。这种配置在当时的国际上是主流方案，许多国家都依赖这两种火炮来应对空中威胁。然而，德国的军事研究人员认为，如果能在两者之间找到一个平衡点，或许能兼顾威力与重量，从而诞生出一种更适合的自动炮。因此，研发30毫米口径自动炮的设想逐渐形成，并很快转化为实际的工程项目。
1935年，著名的莱茵金属-博尔西格公司率先提出研制一种30毫米自动炮，这就是后来被命名为MK 101的武器。该炮使用30x184B弹药，拥有高爆弹和穿甲弹两种型号。其中，钨芯穿甲弹在300米的距离上便能击穿75毫米厚的钢装甲，这在当时无疑是一种极具威胁的航空火炮。之后，该型号被进一步改良为MK 103。少量战斗机曾尝试通过外挂的方式装备此炮，但效果并不理想。随着战局发展，许多MK 103最终被改造为高射炮，或安装在自行高射炮上以发挥余热。
然而，这两种武器作为航炮的使用效果有限。其尺寸、重量和射击时产生的强大后坐力，使得大多数单引擎战斗机难以承受，因此在空战中的出镜率不高。相较之下，同时期德国空军采用的MK 108 30毫米航炮虽然弹道初速更低，但结构更轻巧，适合战机携带。据测试，它平均只需4发高爆弹便能击落一架B-17这样的重型轰炸机，因此在实战中更受青睐。
1941年底，捷克的一家公司与德国企业合作，开发出另一款30毫米自动炮，这就是后来的MK 303。最初它被定位为空战武器，特点是射速快、威力大，十分契合元首对空军火力的偏好。然而，前期的MK 101与MK 103的经验已经证明，这类武器并不适合广泛装备战机，因此设计方向逐渐转向高射炮用途。
MK 303的设计源自实验性武器MG 301 20毫米自动炮。它采用短后坐作用原理，并通过双炮并联的方式来提升火力输出。该炮使用威力巨大的30x210毫米弹药，高爆弹的弹头重达330克，威力远超20毫米口径。其炮管长度最初为1.5米，弹药初速可达惊人的1100米/秒，单门理论射速接近500发/分钟，有效射程与37毫米高射炮相当。
在设计过程中，为了满足海军使用需求，MK 303被赋予了360°射界和-10°至85°的俯仰角度，整座火炮重量约1.6吨。由于当时德国尚未能提供可靠的弹链，设计师选择了10发或15发弹匣供弹方式，以提高可靠性。后续版本为了降低后坐力，减少了发射药量并加长炮管至2.2米，发射高爆弹时的初速降至910米/秒，对空有效射程则在2500米左右。定型型号被命名为3 cm MK 303(Br) M44或3 cm Flak M44。陆军计划用它替代现役的20毫米高射炮，海军则准备将其安装在潜艇上作为自卫火力。到德国投降前，捷克布尔诺工厂共生产了约222门MK 303，其中部分已装备到XXI型潜艇上。
战后，布尔诺兵工厂并未放弃这款武器的潜力，而是以其为基础重新研发了一种牵引式防空炮，最终在1953年定型并投入使用，被称为ZK.453或更常见的M53。该炮依旧使用弹匣供弹，标准为10发。在发射曳光穿甲燃烧弹时，其初速可达1000米/秒，500米距离上能够击穿55毫米钢装甲，对空有效射程提升至3000米，战斗全重约1750千克。
M53凭借性能上的均衡与可靠性获得了广泛成功，不仅装备在捷克军队中，还出口到古巴、越南等国，并衍生出安装在轮式底盘上的自行防空炮版本。部分改进型号还配备了50发的大容量弹匣，使得持续火力得到显著增强。可以说，M53延续了德国战时30毫米火炮的设计思路，却在战后真正发挥了长久的生命力。
