7月28日，中國(guó)科協(xié)在第二十三屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)閉幕式上發(fā)布了10個(gè)對(duì)科學(xué)發(fā)展具有導(dǎo)向作用的前沿科學(xué)問(wèn)題、10個(gè)對(duì)工程技術(shù)創(chuàng)新具有關(guān)鍵作用的工程技術(shù)難題，并首次發(fā)布10個(gè)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有引領(lǐng)作用的產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題。

 

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10個(gè)前沿科學(xué)問(wèn)題

 

1.如何突破大尺寸晶體材料的制備理論和技術(shù)？

2.納米尺度下高效催化反應(yīng)的作用機(jī)制是什么？

3.農(nóng)作物基因到表型的環(huán)境調(diào)控網(wǎng)絡(luò)是什么？

4.中微子質(zhì)量和宇宙物質(zhì)-反物質(zhì)不對(duì)稱的起源是什么？

5.地球以外有統(tǒng)一的時(shí)間規(guī)則嗎？

6.大腦中的記憶是如何產(chǎn)生和重現(xiàn)的？

7.以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)路徑優(yōu)化和穩(wěn)定機(jī)理是什么？

8.鋁合金超低溫變形雙增效應(yīng)的物理機(jī)制是什么？

9.如何揭示板塊運(yùn)動(dòng)動(dòng)力機(jī)制?

10.“亞洲水塔”失衡失穩(wěn)對(duì)青藏高原河流水系的影響如何？

 

10個(gè)工程技術(shù)難題

 

1.如何高效利用農(nóng)業(yè)微生物種質(zhì)資源？

2.如何解決三維半導(dǎo)體芯片中納米結(jié)構(gòu)測(cè)量難題？

3.如何開(kāi)發(fā)比能量倍增的全固態(tài)二次電池？

4.如何發(fā)展我國(guó)自主超高分辨率立體測(cè)圖衛(wèi)星關(guān)鍵技術(shù)？

5.如何利用人工智能實(shí)現(xiàn)醫(yī)療影像多病種識(shí)別并進(jìn)行輔助診療？

6.如何突破深遠(yuǎn)海航行裝備制造與安全保障工程技術(shù)難點(diǎn)？

7.如何創(chuàng)建5G+三早全周期健康管理系統(tǒng)？

8.如何通過(guò)重要生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)工程構(gòu)建精準(zhǔn)高效的生態(tài)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)和恢復(fù)生物多樣性？

9.如何構(gòu)建我國(guó)生態(tài)系統(tǒng)碳匯擴(kuò)增的技術(shù)體系？

10.如何制造桌面級(jí)的微小型反應(yīng)堆電池？

10個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題

1.如何實(shí)現(xiàn)面向大規(guī)模集成光芯片的精準(zhǔn)光子集成？

2.如何開(kāi)發(fā)針對(duì)老齡化疾病的醫(yī)用人工植入材料？

3.如何開(kāi)發(fā)融合軟體機(jī)器人與智能影控集成技術(shù)的腔道手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品？

4.如何開(kāi)發(fā)大規(guī)模低能耗液氫技術(shù)和長(zhǎng)距離綠氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)？

5.如何解決我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)短艙關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題？

6.如何突破耕地重金屬的靶向快速經(jīng)濟(jì)安全減污技術(shù)？

7.如何利用風(fēng)光水加快實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)？

8.如何攻克漂浮式海上風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與工程示范難題?

9.如何制備高潔凈高均質(zhì)超細(xì)晶高端軸承鋼材料？

10.如何發(fā)展與5G/6G融合的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)？

 

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2018年以來(lái)，中國(guó)科協(xié)組織全國(guó)學(xué)會(huì)等科技共同體，面向廣大科技工作者征集評(píng)選重大前沿科學(xué)問(wèn)題和工程技術(shù)難題，在中國(guó)科協(xié)年會(huì)上發(fā)布，四年共評(píng)選、發(fā)布了130個(gè)問(wèn)題難題。

 

附2018-2020年重大問(wèn)題

 

 

2020年重大科學(xué)問(wèn)題和工程技術(shù)難題

 

10個(gè)前沿科學(xué)問(wèn)題：

1.冠狀病毒跨種傳播的生態(tài)學(xué)機(jī)制是什么？

2.引力波將如何揭示宇宙奧秘？

3.地球物質(zhì)是如何演化與循環(huán)的？

4.第五代核能系統(tǒng)會(huì)是什么樣子？

5.特種能場(chǎng)輔助制造的科學(xué)原理是什么？

6.數(shù)字交通基礎(chǔ)設(shè)施如何推動(dòng)自動(dòng)駕駛與車路協(xié)同發(fā)展？

7.調(diào)節(jié)人體免疫功能的中醫(yī)藥機(jī)制是什么？

8.植物無(wú)融合生殖的生物學(xué)基礎(chǔ)是什么？

9.如何優(yōu)化變化環(huán)境下我國(guó)水資源承載力，實(shí)現(xiàn)健康的區(qū)域水平衡狀態(tài)？

10.如何建立虛擬孿生理論和技術(shù)基礎(chǔ)并開(kāi)展示范應(yīng)用？

10個(gè)工程技術(shù)難題：

1.如何開(kāi)發(fā)新型免疫細(xì)胞在腫瘤治療中的新途徑與新技術(shù)？

2.水平起降組合動(dòng)力運(yùn)載器一體化設(shè)計(jì)為何成為空天技術(shù)新焦點(diǎn)？

3.如何實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)重大入侵生物的前瞻性風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和實(shí)時(shí)控制？

4.信息化條件下國(guó)家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施如何防范重大電磁威脅？

5.硅光技術(shù)能否促成光電子和微電子的融合？

6.如何解決集成電路制造工藝中缺陷在線檢測(cè)難題？

7.無(wú)人車如何實(shí)現(xiàn)在衛(wèi)星不可用條件下的高精度智能導(dǎo)航？

8.如何在可再生能源規(guī)?；娊馑茪渖a(chǎn)中實(shí)現(xiàn)“大規(guī)模”“低能耗”“高穩(wěn)定性”三者的統(tǒng)一？

9.如何突破進(jìn)藏高速公路智能建造及工程健康保障技術(shù)？

10.如何突破光刻技術(shù)難題？

 

2019年20個(gè)前沿科學(xué)問(wèn)題和工程技術(shù)難題

 

1.暗物質(zhì)是種能探測(cè)到的基本粒子嗎?

2.對(duì)激光核聚變新途徑的探索

3.單原子催化劑的催化反應(yīng)機(jī)理

4.高能量密度動(dòng)力電池材料電化學(xué)

5.情緒意識(shí)的產(chǎn)生根源

6.細(xì)胞器之間的相互作用

7.單細(xì)胞多組學(xué)技術(shù)

8.廢棄物資源生態(tài)安全利用技術(shù)集成

9.全智能化植物工廠關(guān)鍵技術(shù)難題

10.近地小天體調(diào)查、防御與開(kāi)發(fā)問(wèn)題

11.大地震機(jī)制及其物理預(yù)測(cè)方法

12.原創(chuàng)藥物靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)的新途徑與新方法

13.中醫(yī)藥臨床療效評(píng)價(jià)創(chuàng)新方法與技術(shù)

14.人工智能系統(tǒng)的智能生成機(jī)理

15.氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)

16.可再生合成燃料

17.綠色超聲速民機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)

18.重復(fù)使用航天運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)與評(píng)估技術(shù)

19.千米級(jí)深豎井全斷面掘進(jìn)技術(shù)

20.海洋天然氣水合物和油氣一體化勘探開(kāi)發(fā)機(jī)理和關(guān)鍵工程技術(shù)

 

2018年60個(gè)重大科學(xué)問(wèn)題和工程技術(shù)難題

 

地球科學(xué)（3個(gè)）：超高精度量子慣性導(dǎo)航技術(shù)、空間天氣的及時(shí)準(zhǔn)確預(yù)報(bào)、巖石圈構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)及其作用過(guò)程。

公共安全（3個(gè)）：煤礦重特大災(zāi)害智能報(bào)警方法與技術(shù)、工程結(jié)構(gòu)安全的長(zhǎng)期智能監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)、城市交通基礎(chǔ)設(shè)施智能協(xié)同運(yùn)營(yíng)技術(shù)。

交通運(yùn)輸（6個(gè)）：基于北斗衛(wèi)星和5G通信技術(shù)的新型高速鐵路列車運(yùn)行控制技術(shù)、高原高寒凍土地區(qū)高速鐵路與公路修建關(guān)鍵技術(shù)、跨深大海峽通道（懸浮隧道）關(guān)鍵技術(shù)、面向未來(lái)交通的路網(wǎng)全感知技術(shù)、時(shí)速1000公里及以上低真空管道運(yùn)輸高速磁懸浮鐵路建造關(guān)鍵技術(shù)、未來(lái)城市地下交通及物流系統(tǒng)。

空天科技（3個(gè)）：航天運(yùn)輸技術(shù)難題、飛機(jī)級(jí)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真技術(shù)、面向工程應(yīng)用的高精度動(dòng)態(tài)測(cè)量。

能源環(huán)境（7個(gè)）：高效長(zhǎng)壽命低成本電化學(xué)電力儲(chǔ)能技術(shù)、海洋生態(tài)系統(tǒng)儲(chǔ)碳與全球變化、脆弱生境生物多樣性的維持機(jī)制、高水平放射性廢物安全處置、綠色安全高效的低成本制氫技術(shù)、川藏鐵路建設(shè)難點(diǎn)、未來(lái)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。

農(nóng)業(yè)科技（2個(gè)）：綠色農(nóng)藥創(chuàng)新研究和原創(chuàng)性靶標(biāo)的發(fā)現(xiàn)、固態(tài)有機(jī)廢棄物生物轉(zhuǎn)化及其資源梯級(jí)利用 。

生命科學(xué)（9個(gè)）：基于核酸物質(zhì)的基因精準(zhǔn)調(diào)控與醫(yī)藥技術(shù)、植物工廠人工環(huán)境條件下植物的生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控、細(xì)胞命運(yùn)決定機(jī)制的研究、遺傳信息的結(jié)構(gòu)編碼——納米尺度遺傳信息動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)解析、人類智能的基因調(diào)控機(jī)理、全球變化對(duì)動(dòng)物的影響及應(yīng)對(duì)、植物對(duì)逆境的記憶功能與進(jìn)化、DNA存儲(chǔ)技術(shù)、意識(shí)讀取的前沿問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)。

數(shù)理化基礎(chǔ)科學(xué)（5個(gè)）：記憶的物理化學(xué)基礎(chǔ)、單分子化學(xué)反應(yīng)動(dòng)態(tài)過(guò)程的可視化、超臨界場(chǎng)強(qiáng)的量子電動(dòng)力學(xué)效應(yīng)、宇宙中重元素的起源、極端條件下的可控燃燒 。

先進(jìn)材料（5個(gè)）：高性能熱電材料、納米纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)、核能系統(tǒng)高安全結(jié)構(gòu)材料、高活性可見(jiàn)光催化材料、人工智能技術(shù)與新型智能復(fù)合材料的深度融合 。

信息科技（6個(gè)）：類腦計(jì)算、新一代認(rèn)知物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究、抗量子密碼算法技術(shù)、大規(guī)模共享無(wú)人載運(yùn)工具的協(xié)同智動(dòng)管控仿真、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)集成和邊緣處理技術(shù)、人與機(jī)器的情感交互 

醫(yī)學(xué)健康（4個(gè)）：腫瘤轉(zhuǎn)移機(jī)制與抗腫瘤轉(zhuǎn)移新藥研發(fā)、老年性癡呆的機(jī)制解析及診治難點(diǎn)、精神疾病的新型治療方法、免疫微環(huán)境分子分型及免疫治療耐藥機(jī)制

智能制造（7個(gè)）：人機(jī)共融關(guān)鍵技術(shù)、微腔中的力光電子傳感、高性能動(dòng)力電池研發(fā)技術(shù)、新一代智能制造系統(tǒng)、基于多源信息融合的大型復(fù)雜系統(tǒng)健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)與評(píng)估、人工智能在智能駕駛工程技術(shù)開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用研究、先進(jìn)微納機(jī)器人技術(shù)。