一.中國(guó)科協(xié)發(fā)布2020重大科學(xué)問題和工程技術(shù)難題
8月15日,中國(guó)科協(xié)在第二十二屆中國(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)向作用的科學(xué)問題和10個(gè)對(duì)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)具有關(guān)鍵作用的工程難題。
10個(gè)前沿科學(xué)問題為:
冠狀病毒跨種傳播的生態(tài)學(xué)機(jī)制是什么?
引力波將如何揭示宇宙奧秘?
地球物質(zhì)是如何演化與循環(huán)的?
第五代核能系統(tǒng)會(huì)是什么樣子?
特種能場(chǎng)輔助制造的科學(xué)原理是什么?
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?
調(diào)節(jié)人體免疫功能的中醫(yī)藥機(jī)制是什么?
植物無融合生殖的生物學(xué)基礎(chǔ)是什么?
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)?
如何建立虛擬孿生理論和技術(shù)基礎(chǔ)并開展示范應(yīng)用?
10個(gè)工程技術(shù)難題為:
如何開發(fā)新型免疫細(xì)胞在腫瘤治療中的新途徑與新技術(shù)?
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)?
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?
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?
硅光技術(shù)能否促成光電子和微電子的融合?
如何解決集成電路制造工藝中缺陷在線檢測(cè)難題?
無人車如何實(shí)現(xiàn)在衛(wèi)星不可用條件下的高精度智能導(dǎo)航?
如何在可再生能源規(guī)?;娊馑茪渖a(chǎn)中實(shí)現(xiàn)“大規(guī)?!薄暗湍芎摹薄案叻€(wěn)定性”三者的統(tǒng)一?
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)?
如何突破光刻技術(shù)難題?
(來源:經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào))
二.《2020研究前沿》報(bào)告發(fā)布
11月13日,中國(guó)科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院、中國(guó)科學(xué)院文獻(xiàn)情報(bào)中心與科睿唯安聯(lián)合向全球發(fā)布了《2020研究前沿》報(bào)告。報(bào)告基于2014年~2019年的論文數(shù)據(jù),遴選展示了11個(gè)高度聚合的大學(xué)科領(lǐng)域中,較為活躍或發(fā)展迅速的110個(gè)熱點(diǎn)前沿和38個(gè)新興前沿,較為客觀地反映了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。
1.農(nóng)業(yè)科學(xué)、植物學(xué)和動(dòng)物學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在食品科學(xué)與工程、動(dòng)物傳染病、植物生理、作物科學(xué)、藥用植物、動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)六個(gè)子領(lǐng)域。其中,食品科學(xué)與工程熱點(diǎn)前沿?cái)?shù)量最多,有3個(gè),分別是糧食加工方法、果蔬干燥加工和食品智能包裝研究。
2. 生態(tài)與環(huán)境科學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在生態(tài)科學(xué)、環(huán)境科學(xué)兩個(gè)子領(lǐng)域。生態(tài)科學(xué)子領(lǐng)域熱點(diǎn)前沿涉及物種入侵、森林生態(tài)及生態(tài)模型方向;環(huán)境科學(xué)子領(lǐng)域熱點(diǎn)前沿涉及污水處理的原理和技術(shù)、大氣污染、環(huán)境污染物的環(huán)境特征與風(fēng)險(xiǎn)研究。
3. 地球科學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在地質(zhì)學(xué)、海洋科學(xué)、氣候變化三個(gè)子領(lǐng)域。其中,7個(gè)Top10熱點(diǎn)前沿屬于地質(zhì)學(xué)相關(guān)研究,包括流體注入引發(fā)的地震活動(dòng)研究、利用好奇號(hào)開展蓋爾隕石坑的巖石礦物學(xué)研究等。該領(lǐng)域中,“印度尼西亞火山噴發(fā)預(yù)測(cè)模型研究”為新興前沿。
4. 臨床醫(yī)學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在腫瘤免疫與靶向治療、新型靶向藥物治療常見慢性病、神經(jīng)退行性疾病早期診斷、醫(yī)學(xué)人工智能、生物類似藥規(guī)范使用、器官移植等領(lǐng)域。該領(lǐng)域中,共有14個(gè)新興前沿,主要涉及腫瘤防治、腸道微生物與疾病關(guān)系、口服多肽藥物治療糖尿病、乙肝陽(yáng)性供體器官移植管理四大領(lǐng)域。
5. 生物科學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在神經(jīng)系統(tǒng)疾病、腸道微生物與人體疾病、耐藥菌、抑郁癥、腫瘤相關(guān)基礎(chǔ)研究、蛋白質(zhì)靶向降解、碳酸酐酶抑制劑等方向。該領(lǐng)域中,共有9個(gè)新興前沿,主要研究主題包括神經(jīng)系統(tǒng)疾病、腫瘤相關(guān)基礎(chǔ)研究、腸道微生物、抑郁癥、基因編輯技術(shù)等相關(guān)研究。
6. 化學(xué)與材料科學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在有機(jī)合成、光學(xué)材料、氣體分離和純化、儲(chǔ)能材料、電池材料、二維材料等方向。該領(lǐng)域中,共有6個(gè)新興前沿,主要涉及催化劑的制備和應(yīng)用、電池、納米生物材料、生物降解材料、化學(xué)工藝和廢水處理等領(lǐng)域。
7. 物理學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在凝聚態(tài)物理、高能物理、量子物理、理論物理、光學(xué)等領(lǐng)域。該領(lǐng)域中,共有2個(gè)新興前沿,一項(xiàng)聚焦理論物理研究,即“Gauss-Bonnet引力下的黑洞自發(fā)標(biāo)量研究”,一項(xiàng)聚焦凝聚態(tài)物理研究,即“二維范德瓦爾斯異質(zhì)結(jié)的莫爾超晶格研究”。
8. 天文學(xué)與天體物理學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要圍繞“一黑兩暗三起源”重大科學(xué)問題展開。其中,4個(gè)熱點(diǎn)前沿涉及引力波觀測(cè)與理論研究以及與之相關(guān)的黑洞和中子星性質(zhì)研究。該領(lǐng)域中,“弦論‘沼澤地’猜想與宇宙學(xué)”為新興前沿。
9. 數(shù)學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在樣本均數(shù)最優(yōu)估計(jì)方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的奇異態(tài)研究、偏微分方程性質(zhì)及求解研究、多層貝葉斯建模、高維模型性質(zhì)及應(yīng)用研究、概率布爾網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化控制研究、變分不等式問題、不動(dòng)點(diǎn)問題的迭代算法等領(lǐng)域。
10. 信息科學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在深度學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)、移動(dòng)邊緣計(jì)算、無人機(jī)通信、圖像處理、長(zhǎng)距離連續(xù)變量量子密鑰分配等方向。
11. 經(jīng)濟(jì)學(xué)、心理學(xué)及其他社會(huì)科學(xué)
Top10熱點(diǎn)前沿中,有4個(gè)熱點(diǎn)前沿與數(shù)字經(jīng)濟(jì)和智能化社會(huì)相關(guān),有3個(gè)熱點(diǎn)前沿與資源和環(huán)境問題相關(guān),有1個(gè)熱點(diǎn)前沿與心理學(xué)問題相關(guān)。該領(lǐng)域中,共有3個(gè)新興前沿,分別為“區(qū)域可再生能源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展”、“養(yǎng)育方式和短期/長(zhǎng)期社會(huì)化結(jié)果”和“人工智能對(duì)區(qū)塊鏈智慧合約的推動(dòng)在供應(yīng)鏈管理和智慧城市中的應(yīng)用”。(來源:科學(xué)網(wǎng)微信公眾號(hào))
三.Science公布:全世界最前沿的125個(gè)科學(xué)問題
在慶祝Science創(chuàng)刊125周年之際,Science公布了125個(gè)最具挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題。了解前沿科學(xué)研究方向,對(duì)你的成長(zhǎng)或許有所幫助。簡(jiǎn)單歸納統(tǒng)計(jì)這125個(gè)問題,其中涉及生命科學(xué)的問題占46%,關(guān)系宇宙和地球的問題占16%,與物質(zhì)科學(xué)相關(guān)的問題占14%以上,認(rèn)知科學(xué)問題占9%。其余問題分別涉及數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)、政治與經(jīng)濟(jì)、能源、環(huán)境和人口等。在今后1/4個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里,人們將致力于研究解決這些問題。其中,前25個(gè)被認(rèn)為是最重要的問題,內(nèi)容如下:
1. 宇宙由什么構(gòu)成?
2. 意識(shí)的生物學(xué)基礎(chǔ)是什么?
3. 為什么人類基因會(huì)如此之少?
4. 遺傳變異與人類健康的相關(guān)程度如何?
5. 物理定律能否統(tǒng)一?
6. 人類壽命到底可以延長(zhǎng)多久?
7. 是什么控制著器官再生?
8. 皮膚細(xì)胞如何成為神經(jīng)細(xì)胞?
9. 單個(gè)體細(xì)胞怎樣成為整株植物?
10. 地球內(nèi)部如何運(yùn)行?
11. 地球人類在宇宙中是否獨(dú)一無二?
12. 地球生命在何處產(chǎn)生、如何產(chǎn)生?
13. 什么決定了物種的多樣性?
14. 什么基因的改變?cè)炀土霜?dú)特的人類?
15. 記憶如何存儲(chǔ)和恢復(fù)?
16. 人類合作行為如何發(fā)展?
17. 怎樣從海量生物數(shù)據(jù)中產(chǎn)生大的可視圖片?
18. 化學(xué)自組織的發(fā)展程度如何?
19. 什么是傳統(tǒng)計(jì)算的極限?
20. 我們能否有選擇地切斷某些免疫反應(yīng)?
21. 量子不確定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?
22. 能否研制出有效的HIV疫苗?
23. 溫室效應(yīng)會(huì)使地球溫度達(dá)到多高?
24. 什么時(shí)間用什么能源可以替代石油?
25. 地球到底能負(fù)擔(dān)多少人口?
四. 2020年度人類社會(huì)發(fā)展十大科學(xué)問題發(fā)布
11月9日第二屆世界科技與發(fā)展論壇閉幕式上,中國(guó)工程院院士周濟(jì)和《柳葉刀》主編理查德·霍頓共同發(fā)布了“2020年度人類社會(huì)發(fā)展十大科學(xué)問題”。本次發(fā)布的十個(gè)問題以聯(lián)合國(guó)《變革我們的世界:2030年可持續(xù)發(fā)展議程》提出的17個(gè)發(fā)展目標(biāo)為基礎(chǔ),內(nèi)容涉及衛(wèi)生、安全、資源三大領(lǐng)域:
1. 人類行為引起的生態(tài)環(huán)境變化對(duì)傳染病大流行的影響機(jī)制是什么?
2. 抑制超級(jí)傳染性和高危害性病毒如SARS-CoV-2的機(jī)理是什么?
3. 未來新技術(shù)有效保障人類衛(wèi)生和健康的范式是什么?
4. 重大疾病高效、準(zhǔn)確早期診斷和篩查的機(jī)制是什么?
5. 采用哪些科技手段能有效保證食品更健康、更安全?
6. 怎樣使人類社會(huì)更具備抵御不安全因素的能力?
7. 如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量和良種覆蓋率以促進(jìn)糧食安全?
8. 自然資源總量快速減少應(yīng)對(duì)響應(yīng)機(jī)制有哪些?
9. 哪些技術(shù)和材料能夠更高效地存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)化清潔能源?
10. 采用哪些新技術(shù)能夠大幅提升太陽(yáng)能資源的高效利用?
(來源:中國(guó)科學(xué)報(bào))
五.中國(guó)臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院發(fā)布《2030年亞洲先進(jìn)技術(shù)》報(bào)告
4月24日消息,中國(guó)臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院發(fā)布《2030年亞洲先進(jìn)技術(shù)》(2030 Advanced Technology from an Asian Perspective)報(bào)告。報(bào)告對(duì)亞洲主要國(guó)家到2030年的市場(chǎng)前景和政策計(jì)劃進(jìn)行了評(píng)估,并列出了到2030年將影響亞洲地區(qū)的10項(xiàng)最關(guān)鍵的先進(jìn)技術(shù)、人工智能、6G、自動(dòng)駕駛汽車、工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、區(qū)塊鏈、新能源運(yùn)載工具、可再生和可生物降解塑料、固態(tài)電池、納米材料。(來源:IEEE電氣電子工程師學(xué)會(huì))
(轉(zhuǎn)自武漢大學(xué)新聞網(wǎng)“學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)”)