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2023,這些科學(xué)技術(shù)問題值得關(guān)注

2023年10月23日08:27 | 來源:光明日?qǐng)?bào)
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原標(biāo)題:2023,這些科學(xué)技術(shù)問題值得關(guān)注

   10月22日,中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)在第二十五屆中國科協(xié)年會(huì)主論壇上發(fā)布10個(gè)前沿科學(xué)問題、9個(gè)工程技術(shù)難題和10個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)問題。人工智能、新能源、高性能材料、生命科學(xué)等領(lǐng)域的重大問題受到關(guān)注。

   據(jù)中國科協(xié)副主席、中國科學(xué)院院士高鴻鈞介紹,此次評(píng)選聚焦問題的前沿性、戰(zhàn)略性、創(chuàng)新性、引領(lǐng)性,把握科技發(fā)展趨勢(shì)和學(xué)科前沿發(fā)展方向。117位院士專家嚴(yán)格評(píng)議把關(guān),在89家全國學(xué)會(huì)和學(xué)會(huì)聯(lián)合體、部分領(lǐng)軍企業(yè)科協(xié)推薦的590個(gè)問題難題中層層篩選,最終確定涵蓋數(shù)理化基礎(chǔ)科學(xué)、地球科學(xué)、生態(tài)環(huán)境、制造科技、信息科技、先進(jìn)材料、資源能源、農(nóng)業(yè)科技、生命健康、空天科技等領(lǐng)域的29個(gè)重大問題難題。

   據(jù)了解,自2018年以來,中國科協(xié)已連續(xù)6年開展征集評(píng)選重大科技問題難題活動(dòng),並在中國科協(xié)年會(huì)上發(fā)布。據(jù)悉,中國科協(xié)將對(duì)發(fā)布的問題難題進(jìn)行持續(xù)跟蹤,引導(dǎo)廣大科技工作者開展原創(chuàng)性、引領(lǐng)性攻關(guān),加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。

  10個(gè)前沿科學(xué)問題

   ●如何實(shí)現(xiàn)低能耗人工智能

   人工智能產(chǎn)業(yè)仍存在高耗能問題,綠色AI領(lǐng)域的研究和突破將促進(jìn)全社會(huì)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型,助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。

   ●如何實(shí)現(xiàn)飛行器在上層大氣層機(jī)動(dòng)飛行

   對(duì)100KM至200KM上層大氣層空域的有效利用,將帶動(dòng)對(duì)地觀測(cè)、通信等關(guān)系民生和國防的重大科技進(jìn)步,填補(bǔ)在此空域飛行的飛行器空白。

   ●利用新型符合測(cè)量方式能否搜尋磁單極子和軸子暗物質(zhì)的存在

   在深空環(huán)境中利用新型探測(cè)手段對(duì)於這些新粒子的搜尋,將提高對(duì)於此類新粒子探測(cè)的靈敏度,填補(bǔ)空白。

   ●非線性效應(yīng)會(huì)隨尺度變化嗎

   隨著更小尺寸的人造體系不斷涌現(xiàn),人們對(duì)於非線性效應(yīng)的已有認(rèn)識(shí)是否仍然適用?非線性因素及其作用是否會(huì)隨體系尺度變小出現(xiàn)新的表現(xiàn)形式,帶來新的非線性現(xiàn)象?

   ●影響高性能纖維發(fā)展的基礎(chǔ)科學(xué)問題是什麼

   突破高端材料生產(chǎn)制造技術(shù)發(fā)展緩慢,性能提升不足等問題,能促進(jìn)我國高性能纖維及復(fù)合材料制備技術(shù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料、核心裝備技術(shù)的自主可控。

   ●全球氣候變化背景下作物如何適應(yīng)土壤環(huán)境

   在該問題上取得突破,可以引領(lǐng)未來在全球氣候環(huán)境變化背景下的資源高效利用的生物育種,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

   ●現(xiàn)代陸地生態(tài)系統(tǒng)是如何起源的

   了解“白堊紀(jì)陸地革命”的起因、過程和動(dòng)力機(jī)制是解答現(xiàn)代陸地生態(tài)系統(tǒng)起源問題的關(guān)鍵。

   ●生殖衰老的觸發(fā)及延遲機(jī)制是什麼

   本問題取得突破后,將為女性生殖衰老分子機(jī)制提供新認(rèn)識(shí)、創(chuàng)建精準(zhǔn)診療技術(shù),促進(jìn)女性健康生育,保障出生人口質(zhì)量。

   ●如何實(shí)現(xiàn)可控核聚變的穩(wěn)態(tài)燃燒

   突破聚變堆高參數(shù)、高性能燃燒等離子體穩(wěn)定運(yùn)行核心問題,將有助於提升我國在國際重大前沿科學(xué)技術(shù)的話語權(quán),對(duì)我國未來聚變堆建設(shè)起到極大推動(dòng)作用。

   ●如何探明更高速度輪軌系統(tǒng)耦合機(jī)理及能量場(chǎng)分布特征

   該問題的突破對(duì)於實(shí)現(xiàn)我國高速鐵路技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)“引領(lǐng)”地位具有重要意義。

  9個(gè)工程技術(shù)難題

   ●如何實(shí)現(xiàn)在原子、電子本征尺度上的微觀動(dòng)力學(xué)實(shí)時(shí)、實(shí)空間成像

   該問題的突破將為探索和解決在物理、化學(xué)、生物、材料以及能源等領(lǐng)域的重大科技前沿問題提供關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)參數(shù)和手段。

   ●如何解決稀土基體中痕量雜質(zhì)的高效分離難題,突破高純稀土材料工程化制備技術(shù)及裝備

   將保障我國重大工程領(lǐng)域關(guān)鍵核心材料的自主可控,實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。

   ●適用於新型電力系統(tǒng)的長周期儲(chǔ)能方式是什麼

   其突破將根本性破解高比例新能源發(fā)展與消納的關(guān)鍵難題,是我國新型能源體系構(gòu)建的重要組成部分,戰(zhàn)略意義重大。

   ●如何實(shí)現(xiàn)大田作物綠色優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)無人化栽培技術(shù)

   破解未來糧食“怎麼種、靠誰種”的“卡脖子”技術(shù)問題,推動(dòng)糧食生產(chǎn)由機(jī)械化向無人化新跨越。

   ●如何突破低鉑、低成本車用燃料電池電堆關(guān)鍵技術(shù)

   其突破將有助於我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)急速發(fā)展,產(chǎn)生顯著的環(huán)境效應(yīng)與經(jīng)濟(jì)效益。

   ●如何突破多災(zāi)種驅(qū)動(dòng)作用下艱險(xiǎn)山區(qū)國家重大鐵路超高寬幅站場(chǎng)路基長期風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與性能保持技術(shù)難題

   開展多災(zāi)種驅(qū)動(dòng)作用下艱險(xiǎn)山區(qū)國家重大鐵路超高寬幅站場(chǎng)路基長期風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與性能保持技術(shù)研究,有利於突破若干前沿交叉問題。

   ●如何突破新能源廢料清潔高值化利用

   其突破將有利於減少相關(guān)資源的進(jìn)口依賴,防范原材料供給風(fēng)險(xiǎn),對(duì)保障國家資源安全和改善生態(tài)環(huán)境具有重要戰(zhàn)略意義。

   ●如何實(shí)現(xiàn)核動(dòng)力載人火星探測(cè)的快速往返

   逐步突破人類進(jìn)入近地空間、地月空間、深空等的頻率並縮短航行時(shí)間,為建立航班化載人航天運(yùn)輸系統(tǒng),高效開發(fā)和探索宇宙具有重要意義。

   ●如何將腦機(jī)接口技術(shù)應(yīng)用到臨床醫(yī)療中

   腦機(jī)接口技術(shù)的應(yīng)用,可以大大提升腦疾病醫(yī)療健康水平,但其在性能、精準(zhǔn)、高效、安全等方面仍存在眾多挑戰(zhàn)。

  10個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)問題

   ●如何突破碳纖維復(fù)合材料在我國未來超高速軌道交通車輛裝備的應(yīng)用

   發(fā)展高速列車專屬碳纖維復(fù)合材料技術(shù)是搶佔(zhàn)軌道交通技術(shù)制高點(diǎn)、踐行“交通強(qiáng)國”戰(zhàn)略的有力舉措。

   ●如何發(fā)揮我國信息通信產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì),快速實(shí)現(xiàn)芯粒(Chiplet)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)突破

   打造Chiplet“中國方案”、快速實(shí)現(xiàn)Chiplet技術(shù)和產(chǎn)業(yè)突破,是突破芯片技術(shù)封鎖、實(shí)現(xiàn)集成電路領(lǐng)域高水平自立自強(qiáng)的關(guān)鍵。

   ●石油基炭材料高端化技術(shù)如何發(fā)展

   石油基炭材料及其制備的石墨制品,在國防軍工、航空航天、核工業(yè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,但仍存在高端產(chǎn)品依賴進(jìn)口,甚至被嚴(yán)格管控的現(xiàn)象。

   ●如何通過柔性薄膜技術(shù)實(shí)現(xiàn)星載輕質(zhì)可展開陣列天線

   柔性薄膜陣列天線技術(shù)將直接瞄準(zhǔn)未來全柔性、高收納比、高性能和輕質(zhì)的新型薄膜陣列天線技術(shù)戰(zhàn)略制高點(diǎn),實(shí)現(xiàn)我國星載陣列天線的跨越式發(fā)展。

   ●如何實(shí)現(xiàn)生殖干細(xì)胞精準(zhǔn)移植技術(shù)在養(yǎng)殖魚類單性種質(zhì)創(chuàng)制中的廣泛應(yīng)用

   生殖干細(xì)胞移植技術(shù)是制備單性種質(zhì)的前沿育種技術(shù),可以大大提高性控育種的進(jìn)程。

   ●梯級(jí)水庫群如何實(shí)現(xiàn)汛限水位聯(lián)合優(yōu)化調(diào)控

   本問題的研發(fā)面向水旱災(zāi)害防御、水電清潔能源、水資源綜合利用以及水生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重大國家需求,具有重大理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。

   ●如何高值利用有機(jī)污染化工廢鹽,推動(dòng)化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

   建立完善化工廢鹽利用處置的污染防治標(biāo)準(zhǔn)體系,攻關(guān)利用處置技術(shù)並開展工程應(yīng)用示范,助力我國由化工大國向強(qiáng)國邁進(jìn)。

   ●如何在沙漠戈壁荒漠地區(qū)構(gòu)建千萬千瓦級(jí)新能源基地並實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定送出

   要將荒漠化地區(qū)改造成為綠色能源基地,亟需解決如何在缺乏電網(wǎng)支撐的情況下實(shí)現(xiàn)數(shù)億千瓦荒漠新能源發(fā)電基地安全穩(wěn)定送出的關(guān)鍵問題。

   ●如何發(fā)展面向高性能和低成本產(chǎn)業(yè)升級(jí)的自主可控SoC芯片

   在已有可控的、較為落后的制造工藝下,通過芯片架構(gòu)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性能的躍升,從而滿足不同產(chǎn)業(yè)的實(shí)際應(yīng)用需求,確保產(chǎn)業(yè)發(fā)展安全。

   ●如何實(shí)現(xiàn)沖擊地壓煤層智能安全高效開採

   沖擊地壓已成為制約我國煤礦安全生產(chǎn)和產(chǎn)能釋放的“頭號(hào)殺手”,隨著開採深度的不斷增加,其影響越發(fā)凸顯,將嚴(yán)重影響我國能源戰(zhàn)略安全和國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展。

   (見習(xí)記者 李春劍 記者 詹媛)

(責(zé)編:郝孟佳、李昉)

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