3577 期 / 第1版:要闻
涉及暗能量、台风路径异常…… 中国科协发布2025重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题

7月6日,在第二十七届中国科协年会主论坛上,中国科协发布了2025重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题。

据了解,为研判未来科技发展趋势,前瞻谋划前沿科技领域与研究方向,推动我国在新一轮全球科技竞争中掌握战略主动,自2018年起,中国科协充分发挥组织人才优势,组织全国学会、学会联合体、企业科协和高校科协等,联合世界相关国际组织,开展重大科技问题难题征集发布活动。本年度征集发布活动由80家全国学会共同组织。第一阶段由56位战略科学家推荐90个问题难题,覆盖数理化基础科学、地球科学、生态环境、制造科技、信息科技、先进材料、资源能源、空天科技、农业科技、生命健康10大领域23个细分方向。第二阶段由23位战略科学家组成终选学术委员会,从前沿性、引领性、创新性、战略性四个维度严格评议,评选出10个前沿科学问题、10个工程技术难题和10个产业技术问题。

下一步,中国科协将持续关注已发布的问题难题,引导广大科技工作者自觉将学术追求融入建设科技强国的伟大事业,聚焦国家重大需求,开展原创性、引领性攻关,勇闯“无人区”,探索“0到1”,助力打好关键核心技术攻坚战,不断夯实高质量发展的科技支撑。

(综合自《北京日报》《中国青年报》等)

十大前沿科学问题

流形的拓扑和几何分类

希格斯粒子性质和质量起源

准金属替代过渡金属用于精准合成与催化反应的可行性研究

台风路径异常与强度突变

宏观生态系统空间格局形成机理与系统间相互作用机制

基于密码学视角的人工智能安全新理论和防护体系

多维度、可重构超分子机器组装

暗能量与哈勃常数危机

作物野生近缘种在提升栽培种抗逆特性的育种潜力

人体微生态与宿主的交互调控机制

十大工程技术难题

复杂模型的设计-仿真-制造一体化算法与理论

深海规模化采矿装备与环境扰动抑制

区域地表水-地下水-再生水-外调水-海水协同利用与治理技术

面向通信与智能融合的智简网络技术体系

生物制造复杂器官

煤炭与共伴生能源资源一体化开发技术

新一代低能耗低成本碳捕集与封存技术

先进航空机载系统能量综合与智能管理

大宗食品原料及高值配料的生物制造技术

建立基于临床和多组学大数据的新药研发体系

十大产业技术问题

突破大型及超大型海水淡化工程高端装备进口瓶颈

超超临界汽轮机叶片抗氧化性能提升

面向深空资源开发的自主采矿关键科学与技术问题研究

面向产业的智能无人系统自主能力评测系统建设

芯片间高速光互连(光-I/O)技术产业落地

衰老状态下再生生物材料开发

实现能源电力“安全-低碳-经济”综合平衡的路径

卫星遥感数据的智能化处理与产业化应用

基于合成生物学与AI驱动的智能响应病虫害生物疫苗

脑功能评估与脑机智能闭环干预

 

>>>延伸阅读

研判未来科技发展趋势,战略科学家们关心啥?

7月6日,第二十七届中国科协年会在京发布了具有引领性、创新性、战略性的10个前沿科学问题、10个工程技术难题和10个产业技术问题,研判未来科技发展趋势,谋划前沿科技领域与研究方向。

2025年,战略科学家们都在关心什么?

基于密码学视角的人工智能安全新理论和防护体系、基于临床和多组学大数据的新药研发体系、卫星遥感数据的智能化处理与产业化应用……记者梳理发现,这30个问题难题中,很多都是人工智能与各学科领域的交叉融合。

其中,“基于密码学视角的人工智能安全新理论和防护体系”以最高票数入选“十大前沿科学问题”。

当前,全球人工智能正进入快速发展和深度应用时期,随之而来的安全问题越来越凸显。而基于密码学视角的人工智能安全防护,有望推动人工智能安全从经验性防御向数学可验证安全范式跨越,是近年来兴起的重要研究方向。

“一方面,密码学可以有效作用于人工智能的数据信息隐私保护;另一方面,密码学中的可证明安全机制可以用于防范深度伪造技术,识别图片、视频等真实性,确保人工智能安全、可靠、可控。”中国科学院院士、清华大学高等研究院“杨振宁讲座”教授王小云介绍。

王小云说,从密码学角度研究人工智能安全与防护是一个交叉学科的新兴方向,国内外的科研探索可以说是齐头并进,“我们推荐这个问题,就是希望有更多人工智能专家和密码专家注意到这一发展态势,产出一批突破性的研究成果。”

“十大工程技术难题”中,也不乏与人工智能紧密相关的交叉学科问题。例如,“面向通信与智能融合的智简网络技术体系”这一难题提出,利用人工智能技术突破通信体制在速率、容量和场景适配上的发展“天花板”。

中国工程院院士、北京邮电大学信息与通信工程学院教授张平说,当前,通信领域面临理论性、智能性、灵活性三大瓶颈,难以应对智能泛在化及可持续发展的需求。智简网络作为通信系统设计的新技术体系,通过深度融合通信与智能,实现系统的高度简约化,对我国经济社会可持续发展、提升信息通信领域国际竞争力意义重大。

“通信领域过去基本上是沿着香农定律在发展,它的一个基本难题就是:带宽越宽、网速越快,消耗的资源就越多。就像修马路,车道越多、马路越宽,占地就越多。而人工智能自然交互的演进方向,为通信系统减少资源消耗和算力浪费提供了一个新引擎。”张平说。

“十大产业技术问题”中,“脑功能评估与脑机智能闭环干预”这一问题提出,通过基于多模态神经成像与人工智能分析的系统检测评估体系与脑机接口技术干预训练方案,促进卒中患者神经可塑性和神经网络重组。

中国科协科学技术创新部副部长肖朝琼认为,如果这一问题得到解决,将显著提升卒中患者的康复效率和效果,改善他们的生活质量,同时,也将推动脑机接口、智能康复机器人和可穿戴监测等产业的发展,催生新技术和新产业。

据悉,今年征集发布活动采取战略科学家和青年科技人才双轨协作模式,匹配了相关青年科技工作者担任学术秘书,深度参与问题难题的深度解读和内容深化,在保证专业权威性的同时,强化青年科技人才的培养。(新华社记者 温竞华)