“十四五”期間，積極布局一批具有前瞻性、戰(zhàn)略性的發(fā)展方向，鼓勵探索和提出新概念、新理論、新方法，促進科研范式變革和學科交叉融合。引導廣大科研人員從國家重大需求和世界科學前沿出發(fā)，凝練提出并解決科學問題。
優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域（115個）
素數(shù)分布；丟番圖方程；朗蘭茲綱領(lǐng)；群與代數(shù)的結(jié)構(gòu)；李理論；表示論與同調(diào)理論；代數(shù)簇的分類與?？臻g；流形及度量空間的幾何與拓撲；計數(shù)幾何與數(shù)學物理；多復變超越問題；群上調(diào)和分析及幾何群論；量子 Grothendieck 綱領(lǐng)；粗 Baum-Connes 猜想與粗嵌入理論；Teichmuller 空間理論。
Morse 理論和指標理論；調(diào)和分析及相關(guān)問題；Palis 稠密性猜測；動力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、不穩(wěn)定性與遍歷論；復動力系統(tǒng)的雙曲猜測與 MLC 局部連通性猜想；Stein 流形及其全純映照的基本性質(zhì)與結(jié)構(gòu)；幾何、物理和力學中的偏微分方程；概率與隨機分析；量子隨機積分的分析理論。
3.問題驅(qū)動的應用數(shù)學前沿理論與方法
物質(zhì)科學典型問題的數(shù)學建模與分析；機理與數(shù)據(jù)的融合計算；不確定性量化；量子計算理論；數(shù)據(jù)科學和人工智能中的優(yōu)化模型、算法設(shè)計與分析；組合優(yōu)化、整數(shù)規(guī)劃及隨機優(yōu)化；復雜高維數(shù)據(jù)的統(tǒng)計計算、計算復雜性理論、建模與分析；數(shù)據(jù)推斷的真?zhèn)涡耘卸ɡ碚撆c方法；平均場系統(tǒng)的分析、控制、微分博弈及其數(shù)值計算；風險資產(chǎn)和金融風險的建模、模擬與分析；約束最優(yōu)控制問題；信息技術(shù)中的數(shù)據(jù)隱私保護與安全；工業(yè)設(shè)計制造中的核心數(shù)學方法；腦網(wǎng)絡(luò)與生物建模分析中的關(guān)鍵數(shù)學問題。
4.復雜系統(tǒng)動力學機理認知、設(shè)計與調(diào)控
面向先進運載工具、重大裝備等復雜動力學系統(tǒng)，重點研究動力學正問題中的新理論、新方法和新實驗，動力學反問題中的建模與辨識、監(jiān)測與診斷，動力學設(shè)計問題中的系統(tǒng)特性和響應設(shè)計、拓撲和參數(shù)設(shè)計，動力學控制問題中的系統(tǒng)模型降階與驗證、新感知與調(diào)控方法等。
面向航空航天、先進制造、新能源等領(lǐng)域?qū)?yōu)異力學性能、特殊功能的新材料和新結(jié)構(gòu)的迫切需求，重點研究新材料的本構(gòu)理論、破壞理論、多尺度力學行為、新實驗與計算方法，新結(jié)構(gòu)的力學設(shè)計與分析、安全壽命評估、多功能驅(qū)動的設(shè)計方法、智能技術(shù)相結(jié)合的分析方法等。
面向航空、航天、航海等領(lǐng)域高速流動中力-熱-聲的多物理過程、多尺度結(jié)構(gòu)的非平衡態(tài)湍流等復雜流動，重點研究流動中多因素耦合作用機制，計算模型的建立與復雜現(xiàn)象的復現(xiàn)，湍流多尺度結(jié)構(gòu)演化機理、時空關(guān)聯(lián)理論和模型，高精度計算方法和實驗測量技術(shù)等。
圍繞宇宙的起源和演化前沿科學問題，重點研究暗物質(zhì)和暗能量的本質(zhì)，宇宙網(wǎng)絡(luò)中的星系形成與演化，超大質(zhì)量黑洞的起源與演化。
8.銀河系、恒星、太陽及行星系統(tǒng)的多信使探測及研究
圍繞和人類密切相關(guān)的銀河系演化和日地環(huán)境等前沿科學問題，重點研究銀河系、恒星的形成和演化，行星的宜居性，日冕加熱的機制，太陽磁場的產(chǎn)生、儲能及釋能的物理機制與太陽活動預報，天體空間位置精確測定、動力學和應用研究，引力波、宇宙線、中微子的天體源和產(chǎn)生機制，為解決銀河系演化、引力波、太陽活動預報、行星科學、空間目標探測及導航等重大科學問題提供理論和觀測基礎(chǔ)。
近地小行星的起源與演化、物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)、動力學性質(zhì)、輻射特性；近地小行星編目、軌道監(jiān)測與預報關(guān)鍵技術(shù)；近地小行星撞擊風險以及對地球環(huán)境影響的評估、主動防御關(guān)鍵技術(shù)。
10.面向下一代望遠鏡的關(guān)鍵技術(shù)研究
圍繞天文精確觀測面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題，重點研究大口徑光學/紅外望遠鏡及科學探測技術(shù)，射電望遠鏡及科學探測技術(shù)，空間望遠鏡及科學探測技術(shù)，為主導建設(shè)國家重大天文觀測設(shè)施、取得重大天文發(fā)現(xiàn)提供技術(shù)支撐。
圍繞量子材料制備、物性研究和器件物理中的基礎(chǔ)性重大科學前沿問題，重點研究高溫超導等強關(guān)聯(lián)體系，非平庸新型拓撲材料，新型磁性、多鐵、光電和熱電材料，二維材料及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)，復合材料體系、納米體系和軟凝聚態(tài)體系等，深入研究新型量子器件物理與技術(shù)，發(fā)展多體理論與計算方法，為制備新型量子材料、研制新型量子器件提供理論和基礎(chǔ)支撐。
圍繞量子計算、量子通信、量子傳感、量子精密測量等重要領(lǐng)域，重點研究量子計算、量子模擬與量子算法，量子通信實用化技術(shù)及其科學基礎(chǔ)，量子存儲和量子中繼，量子導航、量子感知和高靈敏探測，高精度光鐘、時頻傳遞的新原理與方法，空域-時域精密譜學及量子態(tài)動力學測量技術(shù)，為量子科技領(lǐng)域提供人才儲備和科技支撐。
13.復雜結(jié)構(gòu)與介質(zhì)中的電磁場和聲場的機理與調(diào)控
圍繞復雜結(jié)構(gòu)與介質(zhì)對電磁場和聲場的調(diào)控這一科學前沿與重大需求，重點研究具有特定時空序構(gòu)的電磁/聲超構(gòu)材料及超構(gòu)表面，電磁/聲人工體系中的單向操控，拓撲電磁/聲學體系，設(shè)計多功能、可重構(gòu)/調(diào)諧的新型電磁/聲人工器件，為發(fā)現(xiàn)電磁場、聲場調(diào)控新機理，實現(xiàn)新型光、聲器件的研制和應用打下物理基礎(chǔ)。
圍繞基本粒子的質(zhì)量起源和基本性質(zhì)，依托粒子物理大科學裝置，重點研究中微子質(zhì)量序和質(zhì)量；中微子振蕩中的 CP 破壞；夸克混合和 CP 破壞；韜輕子物理；重味夸克物理；夸克的稀有衰變和新物理；重子數(shù)和輕子數(shù)破壞過程和作用力統(tǒng)一，推動粒子物理理論的完善和發(fā)展，揭示物質(zhì)最深層次結(jié)構(gòu)及其演化規(guī)律。
圍繞受強相互作用支配的物質(zhì)層次中展現(xiàn)的各類對稱性和復雜現(xiàn)象，重點研究量子色動力學在高能對撞過程的應用；格點量子場論及計算；手征對稱性的自發(fā)破缺和恢復研究；極端條件下 QCD 的對稱性性質(zhì)和相結(jié)構(gòu)探索；奇特態(tài)和強子譜學；奇特核、奇異核、超重核以及宇宙中元素合成機制；原子核中的對稱性及其破缺機制，深入認識強相互作用力的本質(zhì)，揭示物質(zhì)質(zhì)量來源和元素起源。
圍繞熱核聚變能源應用需求，面對全新的等離子體狀態(tài)，重點研究不穩(wěn)定性及湍流和輸運；邊界等離子體物理和控制；多束激光等離子體相互作用；粒子能譜的非平衡特征對粒子能量輸運等的影響；高能量密度等離子體界面不穩(wěn)定性；強耦合等離子體的輸運和輻射性質(zhì)；等離子體混合，提高聚變等離子體行為預測和控制能力，為工程發(fā)展提供理論支撐。
面向為發(fā)展變革性與戰(zhàn)略性功能材料提供物質(zhì)基礎(chǔ)的重大需求，系統(tǒng)研究功能分子、團簇與分子聚集體等物質(zhì)中原子、分子與基元間相互作用的協(xié)同與調(diào)控機制，厘清多層次結(jié)構(gòu)與功能間的構(gòu)效關(guān)系，重點關(guān)注大分子、超分子等的精確構(gòu)筑、動態(tài)演變及其理論模擬，以及具有結(jié)構(gòu)微/納體系的自下而上構(gòu)筑策略和跨尺度結(jié)構(gòu)演化，以期高效、低能耗、可持續(xù)地創(chuàng)造具有豐富功能的新物質(zhì)。
面向物質(zhì)的精準構(gòu)筑、功能的可控調(diào)節(jié)及對其結(jié)構(gòu)認知極限需要對測量手段的迫切需求，重點研究在極端、極限、外場調(diào)控或受限空間等非常規(guī)條件下的物質(zhì)轉(zhuǎn)化、能量傳遞及其反應耦合過程，發(fā)展具有極限分辨能力的超高時空分辨表征技術(shù)與理論，為物質(zhì)高效合成、認識自然規(guī)律和生命過程提供理論指導和實驗手段。
圍繞凝聚態(tài)物質(zhì)的表界面生長控制及結(jié)構(gòu)與性能調(diào)控等關(guān)鍵問題，重點研究原子/分子在表界面上的吸附、擴散、生長、組裝與反應，表界面電荷轉(zhuǎn)移與能量傳遞，表界面對稱性破缺、缺陷和摻雜以及異質(zhì)界面構(gòu)筑對性質(zhì)影響的微觀機制與作用原理，極端條件下材料表界面物性研究，表界面研究的新技術(shù)、新理論和新方法，在原子和分子層次上揭示凝聚態(tài)物質(zhì)的表界面結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，實現(xiàn)功能體系的理性設(shè)計與制備。
圍繞有關(guān)化學反應本質(zhì)機理與調(diào)控、氣相與表界面重要化學過程等方面問題，聚焦多原子反應動態(tài)學，表界面化學反應動力學，分子振動激發(fā)態(tài)、電子激發(fā)態(tài)及非絕熱動力學等方面研究，以期為燃燒化學、大氣化學、星際化學、激光化學以及催化等學科提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。
瞄準儲能技術(shù)發(fā)展需要，重點發(fā)展電化學能源體系變革性技術(shù)的基礎(chǔ)理論、研究方法和器件系統(tǒng)，推動原理創(chuàng)新和工程技術(shù)突破。為電化學能源新原理的發(fā)現(xiàn)，新材料體系的構(gòu)建、可再生能源的規(guī)?；靡约盎茉吹木G色轉(zhuǎn)化提供理論和技術(shù)支撐。
面向化工、新材料領(lǐng)域?qū)Ρ举|(zhì)安全化、綠色化、產(chǎn)品高端化發(fā)展的重大需求，重點研究納微流體原位觀測和分子模擬新方法，揭示從分子到納微尺度的傳遞反應規(guī)律及機制，建立跨尺度的分子工程科學理論，指導實現(xiàn)物質(zhì)精準轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可控，構(gòu)建從分子到工廠的無級放大新范式，突破核心關(guān)鍵技術(shù)，為碳達峰碳中和、下一代大數(shù)據(jù)中心熱管理材料、環(huán)境治理插層材料、重大疾病治療藥物等提供理論和技術(shù)支撐。
圍繞復雜體系中化學信息的準確獲取，重點研究多功能耦合的化學傳感原理、技術(shù)和方法，極微弱傳感信號的實時、原位和無損信號辨識與解調(diào)，極低能量的復合驅(qū)動、高靈敏捕獲、傳輸及解調(diào)，多參數(shù)、多功能和超高靈敏器件的特性及其外界刺激響應的機理，超高時空分辨光譜技術(shù)與成像分析，多維譜學原理與技術(shù)，活體的原位和實時分析，具有選擇性和特異性的高靈敏、多功能診療試劑。為復雜體系的成分、結(jié)構(gòu)與性能的表征提供新的科學原理和技術(shù)支撐。
圍繞免疫學中的重大科學問題，重點關(guān)注小分子（包括金屬離子）介導的免疫調(diào)控與干預，為開發(fā)原創(chuàng)性的基于小分子的免疫診療技術(shù)提供支撐。針對神經(jīng)行為的化學生物學本質(zhì)以及相關(guān)疾病的致病原因，重點關(guān)注化學探針和標記技術(shù)、原位實時觀測技術(shù)、結(jié)構(gòu)生物學技術(shù)，促進神經(jīng)性疾病研究。
面向我國制造業(yè)綠色改造升級的重大需求，著力發(fā)展高效綠色合成方法，基于人工智能與自動合成，實現(xiàn)合成方法的智能化、自動化、集成化，開發(fā)高效綠色化學及生物轉(zhuǎn)化策略，推動資源的循環(huán)利用，推動高端及重要化學品的綠色智能制造和綠色生物制造，以及再生資源化學與循環(huán)化學的工業(yè)化應用。
26.能源資源高效轉(zhuǎn)化與利用的化學、化工基礎(chǔ)
面向能源資源轉(zhuǎn)化技術(shù)綠色、低碳、高效、智能、多元化方向發(fā)展的重大需求，重點研究載能化學物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化、電/光/熱/機械能與化學能之間的轉(zhuǎn)換、能源的化學轉(zhuǎn)化機制與理論、能源資源高效轉(zhuǎn)化與利用的化工基礎(chǔ)，為引領(lǐng)能源技術(shù)革命和資源高效清潔利用提供理論和技術(shù)支撐。
27.環(huán)境生態(tài)體系中關(guān)鍵化學物質(zhì)的溯源與安全轉(zhuǎn)化
面向我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善和綠色發(fā)展的重大需求，重點研究重金屬及化學污染物等的廣域溯源、賦存形態(tài)、界面行為、遷移轉(zhuǎn)化、防控治理、健康危害與生態(tài)風險，為環(huán)境化學污染物常態(tài)及應急狀態(tài)下的精準管控與治理提供理論和技術(shù)支撐。
28.大數(shù)據(jù)與人工智能在化學、化工中的應用
面向人工智能、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的快速發(fā)展與化學化工學科交叉融合的重大需求，重點研究化學和化工關(guān)鍵基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建及機器學習算法的建立與優(yōu)化，人工智能在功能分子設(shè)計、化學反應與測量、以及系統(tǒng)工程等領(lǐng)域的應用，為功能分子設(shè)計與合成、材料結(jié)構(gòu)的快速鑒定、化學反應預測、化工過程優(yōu)化以及人口健康相關(guān)領(lǐng)域，提供完備的基礎(chǔ)分子和材料數(shù)據(jù)庫以及高效、智能、專一性強的機器學習算法和化學新認知和新理論。
為滿足信息、能源、醫(yī)學、環(huán)境、制造等領(lǐng)域?qū)诵牟牧虾完P(guān)鍵技術(shù)的需求，重點發(fā)展新材料的分子設(shè)計與規(guī)模制備，全周期可控的材料綠色制備、再生與循環(huán)利用的新策略，實現(xiàn)關(guān)鍵材料及相關(guān)技術(shù)的突破，催生變革性的新產(chǎn)業(yè)和新領(lǐng)域。
30.地球與行星觀測的新理論、新技術(shù)和新方法
面向地球關(guān)鍵過程或關(guān)鍵組分觀測的技術(shù)突破與行星探測的科學前沿，重點研究地球與行星物質(zhì)的物理化學性質(zhì)和過程的觀測技術(shù)、實驗方法與計算模擬技術(shù)；深空、深地、深時、深海和宜居地球探測技術(shù)集成；地球科學大數(shù)據(jù)的分析、同化、融合和共享技術(shù)；地球觀測和多源數(shù)據(jù)融合平臺構(gòu)建及關(guān)鍵技術(shù)；納米地球科學與行星地球科學新技術(shù)、新方法及相關(guān)儀器設(shè)備；多尺度、多參數(shù)和跨維度綜合分析平臺；大質(zhì)量動能撞擊小行星動態(tài)響應和能量傳遞規(guī)律、近距離核爆對近地小行星的作用機理、非接觸式近地小行星引力牽引作用機理及軌道偏移技術(shù)，為建立數(shù)據(jù)-模式驅(qū)動的科學研究范式，革新地球系統(tǒng)多圈層定量集成研究手段提供支撐。
圍繞地球與行星多圈層系統(tǒng)中物質(zhì)和能量的耦合演化過程，以及行星宜居環(huán)境的形成和演化過程，重點研究宇宙、太陽系起源與演化；日地空間物理與空間大氣；行星大氣同位素特征及其對宜居性的影響；行星電離層同位素組成與大氣逃逸機制；宜居行星物質(zhì)來源及揮發(fā)分演化；行星宜居性演變的關(guān)鍵地質(zhì)過程制約；地球和行星環(huán)境及生命演化；地表環(huán)境災變及其與太陽及行星活動的關(guān)系；近地小行星撞擊瞬時作用及引發(fā)次生災害、撞擊對地球長期影響、進入大氣層熱力學與動力學過程。為地球與行星科學的發(fā)展和創(chuàng)新提供多學科融通視角，開辟有效的研究途徑。
圍繞地球深部物質(zhì)、結(jié)構(gòu)和運動信息，以及地球內(nèi)部圈層之間的相互作用機理，重點研究全球及典型區(qū)域深部物質(zhì)、結(jié)構(gòu)和運動特征；地球深部與淺表系統(tǒng)互饋機理與效應；大陸巖石圈流變演化及其資源、災害效應；地幔柱的起源、結(jié)構(gòu)成份及其環(huán)境效應；地球深部過程及演變對資源環(huán)境的控制機制；板塊俯沖起始的關(guān)鍵條件和驅(qū)動力；俯沖界面巖石圈流變性質(zhì)與物質(zhì)變化；板塊物質(zhì)運動的時間與空間軌跡的精確描述技術(shù)與方法；地球內(nèi)/外核的結(jié)構(gòu)與成分；地核的形成與演化；地球發(fā)動機動力學；核幔邊界結(jié)構(gòu)與成分，為探索地球深部與表層過程的耦合關(guān)系，發(fā)現(xiàn)固體地球多尺度運行規(guī)律奠定基礎(chǔ)。
圍繞海洋多圈層的動力過程、生命、化學過程，特別是深海大洋和極地、陸海交互帶對地球系統(tǒng)的調(diào)控機制，重點研究海洋動力學及其與生物地球化學、生態(tài)過程耦合作用；極地環(huán)境快速變化與多圈層相互作用；北極海冰變化與全球氣候系統(tǒng)的相互作用；極地冰凍圈快速變化產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境與重大工程安全；冰蓋與冰架熱力-動力不穩(wěn)定性機理；地球南北極與青藏高原氣候與環(huán)境變化的放大效應機理；深海多圈層物質(zhì)能量循環(huán)及資源效應；高-低緯海洋過程對全球變化的驅(qū)動和響應；近海多界面耦合過程；海洋多尺度動力過程與海-氣相互作用；深海極端環(huán)境下的生命特征、生存極限及適應策略的遺傳、生理與生化機制及其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；微生物驅(qū)動黑暗深海物質(zhì)循環(huán)、能量流動與生態(tài)系統(tǒng)平衡的過程與機制；生命起源及深海生命與地球的協(xié)同演化機制；洋-陸邊界深部過程及資源效應，為構(gòu)建海洋多尺度運動理論框架，以及國家陸海統(tǒng)籌、藍色經(jīng)濟和海洋可持續(xù)發(fā)展提供科技支撐。
圍繞地球表層系統(tǒng)各圈層不同時空尺度的演變與運行規(guī)律，以及地球系統(tǒng)演變的資源環(huán)境效應，重點研究地球多圈層相互作用過程與環(huán)境及區(qū)域效應；生物與環(huán)境協(xié)同演化機制；典型地理單元生物地球化學循環(huán)與生態(tài)、社會和健康效應；地球系統(tǒng)碳轉(zhuǎn)化速率與影響；多尺度氣候-水文-土壤-植被耦合機制與模擬；碳循環(huán)關(guān)鍵過程對升溫和大氣二氧化碳濃度的敏感性；人類社會排放、土地利用變化和物質(zhì)循環(huán)等對氣候系統(tǒng)的反饋；地表系統(tǒng)對生命支撐要素的承載力；氣候變化對自然-社會-經(jīng)濟復合系統(tǒng)風險預估與有序適應；海-陸-氣相互作用與數(shù)值模擬；陸面模式與碳氮循環(huán)過程；新一代氣候系統(tǒng)與地球系統(tǒng)模式；地球形變與地殼運動、陸?；鶞省⒔乜臻g天氣效應及地球內(nèi)部質(zhì)量遷移的綜合觀測與融合分析，為認知地表過程和氣候變化與地球生物和人類社會發(fā)展的相互作用關(guān)系，預測未來的地球表層過程、生物多樣性、資源環(huán)境及環(huán)境變化趨勢提供關(guān)鍵科學證據(jù)和理論支撐。
35.天氣與氣候系統(tǒng)與可持續(xù)發(fā)展
圍繞大氣中的物理、化學過程，及其與不同圈層的相互作用，發(fā)展高精度數(shù)值模式，重點研究大氣物理、大氣化學過程及相互影響機制；大氣能量和物質(zhì)循環(huán)及圈層相互作用對天氣氣候、大氣環(huán)境的影響；天文因素對地球氣候變化的影響；天氣氣候、大氣環(huán)境變化的機制及預報預測理論和技術(shù)；氣候系統(tǒng)中云和大尺度大氣環(huán)流及其之間的相互作用；天氣氣候數(shù)據(jù)均一化、同化、再分析技術(shù)與系統(tǒng)；氣候變化與水循環(huán)時空變異及機理；天氣和氣候極端事件與災害風險形成機制；氣候變化的區(qū)域響應與適應；氣候系統(tǒng)監(jiān)測平臺；大氣模式與氣候系統(tǒng)，為滿足可持續(xù)發(fā)展需求，增強防災減災和應對全球變化能力提供科技支撐。
面向?qū)崿F(xiàn)國家資源安全供給和支撐高質(zhì)量發(fā)展目標，重點研究資源形成與富集機理；深層油氣勘探理論與技術(shù)；天然氣水合物開發(fā)理論與技術(shù)；地球內(nèi)部有機-無機相互作用及資源效應；圈層物質(zhì)循環(huán)與成礦；全球典型沉積盆地火山熱液、缺氧事件和全球性快速氣候變化與富有機質(zhì)沉積體的關(guān)系，在常規(guī)油氣高效勘探、非常規(guī)油氣資源“甜點區(qū)”預測、戰(zhàn)略性緊缺礦產(chǎn)資源富集等方面夯實科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)。
圍繞輕質(zhì)金屬材料強韌化與使役性能綜合提高的問題，重點研究鎂合金、鋁合金、鈦合金等輕質(zhì)金屬材料設(shè)計、計算及組織性能調(diào)控新技術(shù)，原材料成分控制、合金變形機制及塑性加工新理論，腐蝕、摩擦磨損和疲勞等使役行為與防護新機理，為構(gòu)建輕質(zhì)金屬材料體系化自主研制和保障奠定科學基礎(chǔ)。
圍繞 5G/6G 通信用關(guān)鍵高性能材料面臨的重大需求，優(yōu)先發(fā)展新一代高性能通訊用低損耗電磁介質(zhì)陶瓷、精密壓電、介電、多鐵、半導體等新材料，重點研究材料與器件一體化設(shè)計新原理、制備新工藝、器件集成及評估新方法，探索新型通訊器件的新概念，如超構(gòu)、拓撲、突現(xiàn)等，為發(fā)展新一代通訊器件提供理論和技術(shù)支撐。
圍繞高端生物醫(yī)用高分子材料發(fā)展面臨的問題，重點研究基礎(chǔ)生物醫(yī)用高分子材料，高分子診斷材料，植入介入高分子材料，藥用高分子材料，材料的合成新方法，高分子材料與生物活性分子、細胞和組織之間的相互作用，生物醫(yī)用高分子材料的多功能協(xié)同與集成新方法，有效支撐生命健康領(lǐng)域?qū)Ω叻肿硬牧习l(fā)展的需求。
40.材料多功能集成與器件設(shè)計理論基礎(chǔ)
面向人工智能、新能源等戰(zhàn)略新興領(lǐng)域?qū)Σ牧隙喙δ芗傻闹卮笮枨?，重點研究材料多功能耦合與集成新原理，功能集成驅(qū)動的材料設(shè)計新方法，具有奇異功能組合的新概念材料，多尺度、多維度和多自由度相互作用的材料復合體系，為柔性電子、存算一體、精準醫(yī)療和極端環(huán)境新能源等領(lǐng)域的材料多功能集成與器件設(shè)計提供理論和技術(shù)支撐。
41.戰(zhàn)略性關(guān)鍵金屬資源開發(fā)利用基礎(chǔ)理論
圍繞我國戰(zhàn)略性關(guān)鍵金屬領(lǐng)域面臨的資源處理的復雜性難題，重點研究極端/受限環(huán)境關(guān)鍵金屬礦采礦，低品位資源礦相轉(zhuǎn)化與金屬超常富集，共伴生相似元素深度分離，二次資源綠色循環(huán)利用，高純金屬制備與材料加工，冶金過程數(shù)字化與智能化，海水中戰(zhàn)略關(guān)鍵金屬資源的分離提取與利用等，建立關(guān)鍵戰(zhàn)略金屬資源高效開發(fā)-高值利用的理論基礎(chǔ)與技術(shù)體系。
42.低碳能源電力系統(tǒng)與電能高效高質(zhì)利用理論與技術(shù)
圍繞碳達峰碳中和戰(zhàn)略目標對能源電力系統(tǒng)“源網(wǎng)荷儲”全環(huán)節(jié)低碳化的要求和挑戰(zhàn)，重點研究高比例可再生能源電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，規(guī)?；甙踩娏δ?，先進電工材料、器件和裝備，電能高效高質(zhì)轉(zhuǎn)換與變換，高性能電氣計算與數(shù)字孿生，綜合能源高效利用與能源互聯(lián)網(wǎng)等新理論、新技術(shù)，形成支撐高比例清潔發(fā)電和電能利用的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)體系，助力能源系統(tǒng)深度脫碳。
43.高性能機電裝備設(shè)計與制造的科學基礎(chǔ)
圍繞機電裝備功能集成化、性能極端化發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)，重點研究復雜機電系統(tǒng)多學科集成，機器人化智能裝備基礎(chǔ)，核心基礎(chǔ)件的高能效、高性能、低噪音和長壽命設(shè)計，極端服役環(huán)境下裝備可靠性與智能運維，精準成形制造，超精密、超高速或超強能場加工，高性能裝配與數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能制造系統(tǒng)，多維多參數(shù)測量與微納制造，為創(chuàng)新裝備制造基礎(chǔ)理論和設(shè)計方法奠定基礎(chǔ)。
44.高效農(nóng)機裝備設(shè)計與理論
圍繞作物柔性體和復雜農(nóng)田環(huán)境帶來的低可靠性作業(yè)問題，重點研究土壤-作物-機器系統(tǒng)互作機制，高效低損作業(yè)機構(gòu)設(shè)計理論；探索作業(yè)信息快速感知、作業(yè)變量有效決策、作業(yè)指標精確監(jiān)測、作業(yè)故障精準診斷方法；突破耐磨減阻及高密封性新材料技術(shù)，丘陵山區(qū)特殊地形適應性作業(yè)技術(shù)，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化作業(yè)裝備提供有效科學支撐。
45.土木工程基礎(chǔ)設(shè)施智能化建造、安全服役與功能提升理論基礎(chǔ)
圍繞土木工程全壽期安全保障與綜合性能提升面臨的關(guān)鍵問題，重點研究基礎(chǔ)設(shè)施智能設(shè)計建造，高性能材料與結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計，復雜環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施全壽期性能與韌性提升，既有土木工程結(jié)構(gòu)智能診斷、運維保障與功能提升，高性能土木工程智能化、工業(yè)化與綠色化基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)，為國家重大戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供重要科技支撐。
面向巨型水網(wǎng)災害風險挑戰(zhàn)，重點研究江河中長期水沙演變和預測，巨型水網(wǎng)水文效應與動力學，高效節(jié)水和水資源適應性管理理論，水資源空間均衡理論，水工程智能建造與安全服役理論，水災害風險評估與防控，水生態(tài)安全保障理論。探索巨型水網(wǎng)水文-生態(tài)-工程-社會耦合機制，形成理論技術(shù)體系，為國家水網(wǎng)建設(shè)提供基礎(chǔ)科學支撐。
47.城市水循環(huán)過程的水質(zhì)安全保障
圍繞水中高風險污染物和水傳播病原體的控制要求和挑戰(zhàn)，圍繞城市水系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與水質(zhì)變化的耦合過程，重點研究水質(zhì)安全評價方法和基準制定理論，飲用水的化學、生物與毒性安全及全過程風險控制，污水能源資源轉(zhuǎn)化與多目標循環(huán)利用，再生水生態(tài)融合、生態(tài)循環(huán)與水質(zhì)安全信息智能管控，為保障水質(zhì)安全、構(gòu)建可持續(xù)城市水系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。
48.深海與極地工程裝備設(shè)計和運維基礎(chǔ)理論
圍繞深海和極地工程裝備設(shè)計的理論難題，重點研究極端海洋環(huán)境演化，多尺度海洋裝備動力學、流-固-冰-氣耦合、巨系統(tǒng)韌性控制理論，深海與極地動力裝備可靠性和水下聲學特性，形成海洋開發(fā)和探測裝備的設(shè)計、施工和運維新方法。
圍繞未來光學領(lǐng)域面臨的超精密像差控制、超高分辨率探測、極弱信號獲取、大容量信息傳輸?shù)燃夹g(shù)挑戰(zhàn)，探索新的光干涉、衍射及光譜分析等方法，研究突破光學衍射極限的成像方法，新型納米光刻光學技術(shù)，極端光學檢測技術(shù)，新型光學材料與核心器件、新型激光技術(shù)等，為高端精密儀器、智能裝備等產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
圍繞高速率、低功耗、集成化與智能化光電子器件面臨的新問題、新挑戰(zhàn)，研究微波光子器件及集成，紅外及太赫茲光電子器件，智能光計算與存儲器件，光量子器件及芯片，異質(zhì)異構(gòu)光電子集成技術(shù)，片上多維光電信息調(diào)控技術(shù)等，為滿足下一代信息技術(shù)的發(fā)展需求提供有效支撐。
圍繞寬禁帶半導體大失配外延、摻雜與異質(zhì)集成等難題，研究大尺寸單晶襯底與外延生長，異質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)筑、集成及物性調(diào)控，硅基等異質(zhì)集成技術(shù)，高性能器件制備工藝、模型和可靠性評測方法等，推動核心裝備研制，支撐寬禁帶半導體器件與系統(tǒng)的發(fā)展與應用。
52.電子器件、射頻電路關(guān)鍵技術(shù)
圍繞電子信息系統(tǒng)向空天地海應用拓展帶來的新問題，研究極端和復雜應用條件下高性能集成化電子器件、敏感器件以及微波光子器件與系統(tǒng)原理，發(fā)展新材料、新架構(gòu)、新機制的電路、射頻模塊及天線技術(shù)，探索高效電磁計算、電磁波智能調(diào)控方法、以及電子信息系統(tǒng)跨越發(fā)展新技術(shù)，服務(wù)國家電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。
圍繞集成電路面臨的效能瓶頸及功能融合復雜性等挑戰(zhàn)，研究新型邏輯、存儲和傳感器件，新型計算范式，新材料和跨維度集成技術(shù)，以及系統(tǒng)-電路-工藝協(xié)同設(shè)計、敏捷設(shè)計與智能化設(shè)計等新工具，研發(fā)高端芯片、功能融合芯片及核心裝備技術(shù)，支撐未來信息系統(tǒng)發(fā)展。
圍繞復雜環(huán)境和復雜目標信息獲取與處理的難題，探索多源融合探測成像、多維度稀疏信號處理、智能遙感信息處理與目標識別等新機理、新方法，發(fā)展典型環(huán)境聲信號感知、高維圖像及媒體信息等動態(tài)協(xié)同處理方法，為國家應急響應系統(tǒng)建設(shè)及應用拓展提供技術(shù)支撐。
55.新型網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)安全
為應對網(wǎng)絡(luò)的可擴展性、時效性和安全性難題，研究多模態(tài)智能網(wǎng)絡(luò)，包括新型的軟件定義網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、云邊端融合網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)；研究網(wǎng)絡(luò)安全，涉及新型的量子密碼、物聯(lián)網(wǎng)安全、匿名網(wǎng)絡(luò)治理、區(qū)塊鏈、關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全等技術(shù)，開展未來網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論研究、底層框架與傳輸協(xié)議相關(guān)基礎(chǔ)研究，為構(gòu)筑新一代高效安全可控的網(wǎng)絡(luò)空間提供支撐。
56.空天地海協(xié)同信息網(wǎng)絡(luò)
圍繞空天地海協(xié)同信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，研究協(xié)同融合網(wǎng)絡(luò)的信息論基礎(chǔ)和通信理論，多尺度、跨媒介信息高速實時可靠傳輸機制，高移動場景全頻譜全覆蓋信息網(wǎng)絡(luò)一體化組網(wǎng)理論與智能管控機理，水下信息感知探測與傳輸組網(wǎng)基礎(chǔ)理論、水下無人裝置與水面船舶互聯(lián)基礎(chǔ)理論，服務(wù)船聯(lián)網(wǎng)應用技術(shù)研發(fā)，有效支撐一體化多業(yè)務(wù)空天地海信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及應用。
圍繞制造過程復雜場景認知、調(diào)控和優(yōu)化決策等難題，研究工業(yè)信息物理系統(tǒng)智能構(gòu)建、信息感知與認知、數(shù)字孿生與交互、跨層域協(xié)同控制與優(yōu)化決策、系統(tǒng)安全管控、人機共融風險動態(tài)評估與決策等關(guān)鍵技術(shù)，有效支撐制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展。
圍繞人工智能應用中的安全可信復雜性難題，重點研究大型知識庫自動構(gòu)建、表示與推理等方法，探索自主遂行復雜任務(wù)的智能本體理論，建立具備自主學習和進化能力的認知模型，發(fā)展通用人工智能算法，支持安全可信人工智能模型驗證，有效支撐工業(yè)、醫(yī)療、公共安全等領(lǐng)域人機混合應用的快速發(fā)展。
為克服構(gòu)建類腦智能模型等難題，重點研究復雜環(huán)境高性能智能視覺傳感器及系統(tǒng)技術(shù)，對視聽感知等生物智能對應腦區(qū)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)精細模擬，從而構(gòu)建大腦視覺智能和芯片功能驗證方法體系，探索大腦信息處理機理，為類腦自然環(huán)境的感知、理解和自主決策奠定理論基礎(chǔ)。
圍繞復雜環(huán)境下智能無人系統(tǒng)自主控制、協(xié)同、安全等難題，重點研究個體、多體、群系統(tǒng)建模與多尺度調(diào)控等新機制，以及資源受限條件下信息獲取、交互與共享，開放環(huán)境下態(tài)勢感知、協(xié)同控制與動態(tài)博弈，系統(tǒng)本質(zhì)安全、可信評估與快速自愈等新技術(shù)，為實現(xiàn)智能群系統(tǒng)自主協(xié)同與安全免疫奠定基礎(chǔ)。
面向生物電子系統(tǒng)微型化和信息多樣化等面臨的新挑戰(zhàn)，重點研究分子、細胞和生物系統(tǒng)信息融合交互方式，以及光遺傳分析等新方法，發(fā)展新一代生物電子芯片與微系統(tǒng)技術(shù)，形成生物醫(yī)學傳感與影像數(shù)據(jù)的高靈敏、跨尺度信息檢測和處理能力，探索生物信息的本質(zhì)及演化規(guī)律，以及醫(yī)學信息的新方法、新技術(shù)，為提升國民健康水平提供信息技術(shù)支撐。
62.生物重要性狀與環(huán)境適應的進化機制
自然選擇、適者生存是進化論的基石和生物學最基本的核心問題，重點研究重要性狀起源、進化與人工馴化，全球環(huán)境變化對生物重要性狀和功能進化的影響，極端環(huán)境適應性進化的遺傳基礎(chǔ)，種間互作關(guān)系的進化與協(xié)同進化機制，重要類群的基因組系統(tǒng)發(fā)育和生命之樹重建，物種形成機制等問題，揭示進化規(guī)律與機制，為環(huán)境變化應對提供理論支撐。
63.病原微生物致病及與宿主互作機制及免疫調(diào)節(jié)
圍繞感染與免疫這一與人民生命健康密切相關(guān)的領(lǐng)域，重點研究重要病原微生物的基本生物學特征、變異和溯源，鑒定新發(fā)病原微生物，揭示關(guān)鍵致病因子和耐藥機制，了解宿主對病原微生物的免疫應答，免疫細胞分化與功能，免疫記憶異質(zhì)性的分子基礎(chǔ)和免疫記憶的形成機制等問題，理解感染性疾病發(fā)生機制和免疫機制，為干預策略提供理論基礎(chǔ)。
64.細胞命運可塑性與器官發(fā)生、衰老和再生的分子基礎(chǔ)
圍繞再生醫(yī)學和應對老齡化社會的重大需求，重點研究細胞命運可塑性及發(fā)育潛能調(diào)控機制，器官發(fā)生機制，成體干細胞的鑒定、體外擴增和干性維持，器官再生修復關(guān)鍵功能細胞的鑒定，組織器官穩(wěn)態(tài)維持與衰老機制，類器官和類系統(tǒng)的構(gòu)建及應用，細胞命運操控等問題，為干細胞治療、在體修復、器官再造提供理論依據(jù)和方法策略。
生物信息流是生命存在的基本特征和生物學的前沿科學問題，重點研究基因的結(jié)構(gòu)、功能、變異、傳遞和表達規(guī)律，核酸修飾與調(diào)控，染色質(zhì)裝配及高級結(jié)構(gòu)，表觀遺傳信息的建立與繼承，發(fā)育與衰老相關(guān)的遺傳和表觀遺傳調(diào)控，細胞對環(huán)境信號的響應與記憶，代謝信息流的產(chǎn)生與調(diào)控等問題，以揭示生物信息流基本規(guī)律，理解其在健康與疾病狀態(tài)中的意義。
66.生態(tài)系統(tǒng)對全球變化的響應與適應
面向全球變化對生態(tài)系統(tǒng)的沖擊這一日益嚴峻的國際性挑戰(zhàn)，重點研究生態(tài)系統(tǒng)多功能性、穩(wěn)定性及其對全球變化的響應；生態(tài)系統(tǒng)不同功能間的協(xié)變、區(qū)域變異及其調(diào)控；性狀、物種豐富度與譜系多樣性對生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控；全球變化下植物和微生物互作對多功能性及其穩(wěn)定性的調(diào)控；生態(tài)系統(tǒng)固碳能力提升等問題，為打造美麗中國生態(tài)環(huán)境提供科學基礎(chǔ)。
面向我國農(nóng)林剩余物規(guī)?；D(zhuǎn)化與利用的重大需求，重點研究木質(zhì)纖維碳水化合物復合體結(jié)構(gòu)屏障高效降解與組分清潔分離策略，木質(zhì)纖維組分分子定向重組與功能化機制，木質(zhì)素高效分離，降解及構(gòu)效關(guān)系基礎(chǔ)，林木次生代謝產(chǎn)物的高效合成及分離，林木特異次生代謝物及林木纖維合成林源蛋白的生物反應器設(shè)計與功能評價，優(yōu)質(zhì)安全與功能型草產(chǎn)品加工調(diào)制的生物學基礎(chǔ)，為農(nóng)林剩余物高效利用和生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品提供理論和技術(shù)支撐。
68.食品安全與營養(yǎng)、品質(zhì)的生物學基礎(chǔ)與調(diào)控機制
面向人們對食品安全和營養(yǎng)健康日益增長的重大需求，重點研究食品加工及制造的生物學基礎(chǔ)與調(diào)控機制，食品營養(yǎng)組分與腸道菌群的相互作用，食品安全危害因子的檢測與防控機制，優(yōu)良食品微生物菌種選育與制備，食品感官品質(zhì)形成機理及調(diào)控機制，食品及糧食貯藏與保鮮過程中品質(zhì)劣變的生物學基礎(chǔ)，為高品質(zhì)健康食品制造提供技術(shù)支撐，為保障我國食品安全與人民生命健康提供理論依據(jù)。
69.農(nóng)作物重要遺傳資源基因發(fā)掘及分子設(shè)計育種的理論基礎(chǔ)
面向種業(yè)自主創(chuàng)新的重大需求和重大科學問題，重點研究重要農(nóng)作物遺傳資源保護、利用與種質(zhì)創(chuàng)新，農(nóng)作物野生近緣種的遺傳多樣性和分化，農(nóng)作物起源、演化規(guī)律與人工馴化，農(nóng)作物種質(zhì)資源優(yōu)良基因規(guī)?；l(fā)掘和高通量評價，農(nóng)作物重要農(nóng)藝性狀的遺傳機理和基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)解析，農(nóng)作物品種分子設(shè)計和基因組編輯的理論與模型，為農(nóng)作物分子設(shè)計育種以及突破性品種培育提供優(yōu)異種質(zhì)和重要基因。
70.園藝作物品質(zhì)性狀形成與調(diào)控機理
面向園藝產(chǎn)業(yè)從數(shù)量擴張到優(yōu)質(zhì)高效升級轉(zhuǎn)型的重大需求，重點研究園藝產(chǎn)品外觀、色澤、風味品質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)形成基礎(chǔ)與調(diào)控，品質(zhì)形成的級聯(lián)調(diào)控機制及其調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，植物激素信號轉(zhuǎn)導與品質(zhì)形成的交互調(diào)控機制，園藝產(chǎn)品品質(zhì)形成與環(huán)境耦合的信號途徑與調(diào)控機制，基于分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的品質(zhì)調(diào)節(jié)物質(zhì)的研究，為園藝產(chǎn)品品質(zhì)調(diào)控與營養(yǎng)成分改良提供理論和技術(shù)支撐。
71.農(nóng)業(yè)動物重要性狀形成的生物學基礎(chǔ)
面向畜禽、水產(chǎn)育種效率提升等重大需求，重點研究高效精準育種為導向的組學大數(shù)據(jù)分析與基因組選擇方法，動物重要經(jīng)濟性狀功能基因挖掘，動物生長、抗病、繁殖、品質(zhì)等性狀形成的生理生化基礎(chǔ)，動物表型組智能化、規(guī)模化檢測新方法和新工具，動物腸道菌群-遺傳互作及其對重要性狀的調(diào)控機理，為畜禽、水產(chǎn)高效育種技術(shù)研發(fā)和優(yōu)良品種培育及持續(xù)改良提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
72.農(nóng)業(yè)動物重要疫病病原的生物學
面向重要動物疫病和人獸共患病防控的重大需求，重點研究動物重要疫病的傳播機制，流行規(guī)律與預警，動物重要疫病病原的結(jié)構(gòu)與功能，動物重要疫病疫源的感染與致病機制，動物新發(fā)重要疫病病原的免疫生物學，動物再現(xiàn)重要疫病病原的遺傳演化與變異機制，動物抗新發(fā)和再現(xiàn)疫病病原感染的免疫機理，為動物疫病的疫苗、診斷技術(shù)、藥物設(shè)計以及防控策略制定提供理論和技術(shù)支撐。
針對重大疾病防治策略的重大需求，探尋復雜疾病共性病理基礎(chǔ)，重點研究非可控性炎癥的調(diào)控機制，細胞能量代謝的穩(wěn)態(tài)調(diào)控與失衡機制，細胞異質(zhì)性與微環(huán)境，微生態(tài)的動態(tài)圖譜及其變化規(guī)律，遺傳因素與環(huán)境因素互作規(guī)律，組織器官損傷、修復與再生機理，以闡明重大疾病發(fā)生發(fā)展與轉(zhuǎn)歸的共性規(guī)律和機制，為疾病防治提供新思路。
針對免疫治療策略應用于疾病防治的重大需求，重點研究惡性腫瘤、感染性疾病、自身免疫性疾病等重大疾病發(fā)生發(fā)展過程中免疫應答調(diào)控的多層次多尺度新機制和規(guī)律特征，免疫微環(huán)境的構(gòu)成和動態(tài)演變機制，探尋基于免疫應答和免疫微環(huán)境的個體化診療新策略，為重大疾病免疫治療提供理論基礎(chǔ)。
針對腫瘤精準診斷和個體化治療的重大需求，重點研究腫瘤多維度表型特征和細胞命運，腫瘤異質(zhì)性和微環(huán)境變化規(guī)律及調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，尋找腫瘤篩查和早診新方法，建立腫瘤治療新技術(shù)和綜合治療新策略，為腫瘤防治提供新思路和新方法。
針對降低重大慢性病負擔、提高患者生存質(zhì)量的重大需求，圍繞心腦血管疾病、內(nèi)分泌及代謝疾病、慢性呼吸系統(tǒng)疾病等常見重大慢性病，重點研究其致病因素、發(fā)病機制和風險預測體系，構(gòu)建人類疾病動物模型，為重大慢性病的病因預防、早期診斷和精準治療提供科學依據(jù)。
針對新發(fā)突發(fā)傳染病風險及常見傳染病防控的重大需求，重點研究重大及新發(fā)突發(fā)傳染病的預警、防控及臨床救治新策略，病原體的快速分離與鑒定、致病機制，診斷試劑、藥物和疫苗開發(fā)，為健全和完善重大傳染病衛(wèi)生醫(yī)療救治體系和救治服務(wù)能力提供理論和技術(shù)支撐。
針對我國神經(jīng)精神疾病高發(fā)現(xiàn)狀，面向腦科學研究前沿，開展腦結(jié)構(gòu)解析、腦發(fā)育及腦功能研究，重點研究腦血管病、阿爾茨海默病、帕金森病等重大腦疾病的致病機理，常見精神障礙性疾病、麻醉、疼痛與成癮的神經(jīng)基礎(chǔ)，高風險人群的篩選策略及早期精準診療技術(shù)，為重大腦疾病的防治提供科學理論與方法。
圍繞應對人口老齡化的重大需求，重點研究器官、組織、細胞衰老的生理機制及衰老相關(guān)疾病的發(fā)生機制與干預策略，延緩組織器官衰老、長壽相關(guān)關(guān)鍵因素及機制，老齡化相關(guān)健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)分析與應用，建立衰老評價體系，發(fā)展可穿戴設(shè)備和移動醫(yī)療技術(shù)，為推進老齡化健康和老年疾病的防治提供理論和技術(shù)支撐。
針對生殖健康的重大需求，重點研究生育力建立和維持的關(guān)鍵機制及生育力下降的發(fā)生機理，重大出生缺陷和遺傳性疾病的病因和發(fā)生機制，孕前、孕期、產(chǎn)前篩查診斷和宮內(nèi)干預治療技術(shù)，妊娠與分娩相關(guān)危重癥發(fā)生機制、早期預警與干預，早產(chǎn)和胎兒生長受限的發(fā)病機制及預測、預防，生殖健康研究的新模型和新體系，遺傳與罕見疾病的發(fā)病機制和防治策略，為提高人口生育力、減少人口出生缺陷和提升人口素質(zhì)提供保障。
針對提高兒童保健與疾病診治水平的重大需求，重點研究兒童惡性腫瘤、遺傳代謝內(nèi)分泌疾病、心血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病等常見疾病的病因、機制及防治，揭示兒童生長發(fā)育規(guī)律、疾病譜及其病因構(gòu)成、發(fā)生機制和轉(zhuǎn)歸，兒童重大疾病的風險預測、早期篩查和綜合管理，為兒童重大疾病的精準防治提供科學依據(jù)。
針對災害救援、突發(fā)應急處置及特殊環(huán)境條件下醫(yī)學保障的重大需求，重點研究多臟器功能障礙的組織器官損傷機制與干預，休克與心肺腦復蘇，常見器官移植的基礎(chǔ)理論和干預策略，常見致殘致畸疾病的康復理論與新型康復技術(shù)，航空、航海、極地、高原等特殊環(huán)境下機體穩(wěn)態(tài)失衡與疾病發(fā)生及干預，為降低急重癥和極端環(huán)境相關(guān)疾病造成的高死亡率、高致殘率，改善患者生存質(zhì)量提供支撐。
針對加強公共衛(wèi)生體系建設(shè)，提升疾病防控能力的重大需求，重點研究重大傳染性疾病和非傳染性慢病的流行特征、易感因素與預防策略，重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件預警與監(jiān)測，環(huán)境暴露對健康的危害及診治新策略，生活方式、膳食營養(yǎng)健康與疾病預防，為降低重大疾病及重大公共衛(wèi)生事件對人民健康造成的危害提供決策依據(jù)。
84.中醫(yī)理論與中藥現(xiàn)代化研究
針對傳統(tǒng)中醫(yī)藥服務(wù)人民生命健康的重大需求，重點研究證候與病癥、藏象與經(jīng)絡(luò)等中醫(yī)理論基礎(chǔ)，中醫(yī)藥治未病，經(jīng)方驗方和中醫(yī)藥整體治療優(yōu)勢病種的科學內(nèi)涵、系統(tǒng)療效評價和整合作用機理，中藥藥效物質(zhì)代謝，中醫(yī)藥現(xiàn)代化制藥和診療設(shè)備，建立中醫(yī)藥定量化、可讀化的表征體系，為促進中醫(yī)藥標準化和現(xiàn)代化、發(fā)揮中醫(yī)在養(yǎng)生保健、疾病康復治療等方面的優(yōu)勢提供理論和科學支撐。
85.創(chuàng)新藥物及生物治療新技術(shù)
針對人類疾病譜不斷演變對創(chuàng)新藥物和生物治療新技術(shù)的重大需求，重點研究藥物設(shè)計和篩選體系，創(chuàng)新藥物療效與毒性評價，發(fā)展類器官模型，創(chuàng)建新型生物治療技術(shù)，為新藥研制、提升臨床治療水平提供理論依據(jù)和技術(shù)保障。
86.智能化醫(yī)療的基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)
針對智能化醫(yī)療模式對健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)獲取和分析的重大需求，重點研究健康與疾病狀態(tài)下組織器官的定位定量數(shù)據(jù)獲取的相關(guān)理論與前沿技術(shù)，疾病數(shù)據(jù)資源的規(guī)范化和標準化，病理生理特征與臨床表型的對應關(guān)系，基于人工智能的醫(yī)學影像、病理、分子特征一體化識別，大數(shù)據(jù)風險防控等，為推進健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)智慧管理和醫(yī)療智能決策提供理論基礎(chǔ)與技術(shù)支撐。
87.大數(shù)據(jù)與人工智能時代的計算新理論與新方法
針對大數(shù)據(jù)與人工智能時代對傳統(tǒng)理論方法的挑戰(zhàn)，重點研究大數(shù)據(jù)統(tǒng)計學基礎(chǔ)、基礎(chǔ)算法，深度學習的數(shù)學理論；時空多尺度特征問題的建模與計算；微觀介觀模型的不確定性量化；數(shù)學物理反問題的分析與計算；E 級計算的高效共性優(yōu)化算法；物聯(lián)網(wǎng)的建模、分析與控制；網(wǎng)絡(luò)與信息安全、腦網(wǎng)絡(luò)與生物網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)化問題。
88.軟物質(zhì)功能體系的設(shè)計、調(diào)控與理論
面向生命健康領(lǐng)域?qū)Ω叻肿硬牧系闹卮笮枨螅瑥母叻肿硬牧虾蜕浳镔|(zhì)體系特點出發(fā)，跨越軟物質(zhì)從微觀分子結(jié)構(gòu)到宏觀聚集態(tài)功能之間較長的時間尺度和多重的空間維度，重點研究軟物質(zhì)功能體系的設(shè)計原理、調(diào)控方法、非平衡態(tài)熱力學等理論描述，提出新概念、挖掘新功能，為創(chuàng)新高分子材料提供基礎(chǔ)理論支撐。
面向生命體系化學通訊研究前沿，重點關(guān)注不同種屬、同一物種不同層級及不同個體的近程和遠程的通訊機制，生物體通訊物質(zhì)和載體的化學干預和應用，生命體系通訊物質(zhì)形成的分子基礎(chǔ)與相互作用、轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)運機制，以及對生物生存與功能的影響等，為調(diào)控生命體系多層次交互通訊提供理論支撐。
面向復雜人-地系統(tǒng)，針對地球環(huán)境演化進程及其影響因素，重點研究環(huán)境污染過程、調(diào)控與修復；生存環(huán)境變化與人類社會發(fā)展；環(huán)境質(zhì)量演變、預測與管理；污染物的環(huán)境風險與健康效應；城鎮(zhèn)化與資源環(huán)境承載力；人類活動與城鄉(xiāng)融合過程、效應及調(diào)控；人類活動與資源環(huán)境耦合調(diào)控；地表環(huán)境變化與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)；綜合地域系統(tǒng)演變與要素協(xié)同驅(qū)動機制；資源環(huán)境制衡與風險預警；地表過程致災機理與鏈式災害演化機制；巨災風險防范與韌彈性社會范式；地質(zhì)與工程災害的致災機理、識別預警與防控；地理實體與虛擬空間映射下重大突發(fā)公共安全事件過程推演；環(huán)境變化與人畜共患傳染病風險，為認識表層環(huán)境宜居性的形成機理與各要素耦合關(guān)系提供理論支撐。
91.面向碳達峰碳中和的能源高效利用與節(jié)能減排的科學基礎(chǔ)
圍繞能源高效利用與節(jié)能減排的重大需求以及我國碳減排面臨的巨大挑戰(zhàn)，重點研究化石能源低碳利用，可再生能源高效利用，核能安全利用，超高參數(shù)循環(huán)、高密度儲能及能質(zhì)調(diào)控，高耗能產(chǎn)業(yè)節(jié)能與低品位能源利用新理論，建筑、交通領(lǐng)域節(jié)能減排技術(shù)，制冷/熱泵能效提升、多能互補與智慧能源系統(tǒng)新技術(shù)，節(jié)能減排基礎(chǔ)零部件、基礎(chǔ)工藝、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料，研究高效低成本制氫/儲氫/加氫，污染物生成機理與控制新方法，為推動能源革命提供理論和技術(shù)支撐。
92.智能運載系統(tǒng)人-機共享駕駛與車-路-云協(xié)同技術(shù)
圍繞自動駕駛中人-機共享駕駛的協(xié)同控制要求與挑戰(zhàn)，圍繞智能運載系統(tǒng)人-車-路-云耦合機制，重點研究智能運載系統(tǒng)人-機沖突機理，智能運載工具人-機協(xié)同理論，面向自動駕駛的車-路協(xié)同感知及信息融合，人-車-路-云協(xié)同智能駕駛規(guī)劃、決策與系統(tǒng)優(yōu)化控制等技術(shù)，提升交通系統(tǒng)安全與效率，為實現(xiàn)低成本智能駕駛奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
93.面向復雜應用場景的計算理論和軟硬件基礎(chǔ)
為有效克服傳統(tǒng)計算模式在人機物三元空間的應用局限，重點研究新型計算理論、人機物融合軟件理論與方法、人機協(xié)作編程與智能化軟件、新型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、新型計算機體系結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)軟件、高性能計算與存儲架構(gòu)及系統(tǒng)、計算系統(tǒng)可信保障技術(shù)等，為實現(xiàn)原創(chuàng)性突破、支撐計算技術(shù)新發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
94.大數(shù)據(jù)與交互計算技術(shù)
面向多元異構(gòu)空間的信息感知與交互等新需求，探索大數(shù)據(jù)融合、關(guān)聯(lián)計算和知識發(fā)現(xiàn)的新機制，研究人機協(xié)同的分布式認知模型和交互范式，攻克增強式感知、交互顯示、可視分析等關(guān)鍵技術(shù)，推動大數(shù)據(jù)驅(qū)動的人機混合智能與機器學習平臺建設(shè)，從根本上提升智能交互裝備的核心競爭力。
95.認知和感知的神經(jīng)生物學基礎(chǔ)
圍繞認知與感知等與生理、心理健康密切相關(guān)的神經(jīng)生物學問題，重點研究神經(jīng)細胞譜系及環(huán)路發(fā)育，腦連接圖譜結(jié)構(gòu)與功能，突觸信息編碼機制，感知覺信息加工的基本單元和過程，行為與認知的神經(jīng)機制，認知與行為的計算建模，注意與意識的產(chǎn)生和調(diào)控，心理異常的干預靶點等，為腦健康、心理健康和相關(guān)疾病提供機制性理解和策略性指導。
生物分子事件是生命活動的基礎(chǔ)，其探測與理解是生物學的前沿。重點研究生物分子高分辨率結(jié)構(gòu)解析與功能注釋，生物超分子及亞細胞器的結(jié)構(gòu)與裝配機制，細胞原位水平的生物大分子結(jié)構(gòu)與動態(tài)相互作用，生物大分子分泌機制及代謝調(diào)控，生物分子網(wǎng)絡(luò)，新型多模態(tài)跨尺度生物成像技術(shù)等，揭示生命活動基本規(guī)律，為干預、改造生命活動提供理論指導。
圍繞創(chuàng)建生命體所需的材料遴選、元件構(gòu)建、工具開發(fā)等實際需求，重點研究基因編輯工具與策略，基因元件、調(diào)控模塊及回路設(shè)計，生命機制的定量解析與模擬，智能化生物材料設(shè)計，工程化組織器官構(gòu)建的生物力學和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，功能納米材料調(diào)控生物微環(huán)境的時空間構(gòu)效關(guān)系等，為合成生物學、基因改造的農(nóng)業(yè)與醫(yī)學應用提供理論和技術(shù)支撐。
98.農(nóng)作物有害生物成災與演變機制及其控制基礎(chǔ)
面向農(nóng)產(chǎn)品供給安全以及生態(tài)安全的重大需求，重點研究農(nóng)田空間分布、生態(tài)變化及有害生物發(fā)生規(guī)律，有害生物在田間不同生境及作物間的傳播流行與轉(zhuǎn)移擴散規(guī)律，農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整過程中有害生物暴發(fā)成災機制及其控制基礎(chǔ)，病蟲識別、侵入寄主植物的機理及調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，農(nóng)作物響應有害生物侵襲的機制和信號傳遞機理，為農(nóng)業(yè)有害生物災害的綠色防控提供科學理論和技術(shù)支撐。
99.重大外來入侵物種發(fā)生機制與防控技術(shù)
面向外來入侵物種防控的重大需求，重點研究評估重大危害外來入侵物種的傳入、適生、擴散與危害機制機理。構(gòu)建外來入侵物種監(jiān)測預警技術(shù)體系，研發(fā)重大危害入侵物種快速甄別檢測與應急處理技術(shù)。加快研發(fā)高效誘捕、生物天敵等實用技術(shù)、產(chǎn)品與設(shè)備，建立融合生物防治、物理防治、化學防治、生態(tài)修復等的外來物種入侵防控技術(shù)體系。為外來入侵物種科學高效防控提供理論和技術(shù)支撐。
針對我國創(chuàng)新型醫(yī)學醫(yī)療體系建設(shè)對多學科技術(shù)集成的重大需求，重點研究組織工程、組織器官 4D 打印、類器官構(gòu)建、器官芯片等技術(shù)的交叉融合及臨床應用，重點發(fā)展超分辨及可視化醫(yī)學成像、分子診斷、納米模擬、醫(yī)用植入/介入體，以及基于多模態(tài)影像的個體化手術(shù)規(guī)劃、導航等醫(yī)學工程技術(shù)，為新型診療技術(shù)開發(fā)及器械研制提供支撐。
圍繞復雜系統(tǒng)管理的規(guī)律，重點研究復雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)與演化機制，知識和信息融合建模與分析理論，智能優(yōu)化、仿真、調(diào)控與決策，以及復雜系統(tǒng)風險防控理論，為理解復雜系統(tǒng)管理中微觀主體交互活動及其涌現(xiàn)現(xiàn)象提供科學工具。
102.可持續(xù)發(fā)展中的能源資源與生態(tài)環(huán)境管理
實現(xiàn)綠色發(fā)展是人類可持續(xù)的需求和重要發(fā)展理念，重點研究社會-經(jīng)濟-資源-生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的復雜特征，經(jīng)濟-資源-生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)協(xié)同治理，全球變局下生態(tài)環(huán)境和資源的風險管理，能源資源系統(tǒng)可持續(xù)性轉(zhuǎn)型管理，能源系統(tǒng)減排機制與能源市場運行規(guī)律，重大突發(fā)事件與資源生態(tài)安全等，為我國經(jīng)濟社會發(fā)展方式選擇提供科學依據(jù)。
圍繞未來人機融合組織的前沿方向，重點研究決策智能的內(nèi)在機理，決策知識抽取與演繹方法，決策主體智能建模和學習機制，決策生態(tài)系統(tǒng)交互演化機理，決策推演與驗證方法，智慧管理系統(tǒng)異質(zhì)參與者的行為機理，混合智能系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論，混合智能驅(qū)動的管理決策理論，混合智能管理系統(tǒng)優(yōu)化與組織變革等問題，將目前的商務(wù)智能（BI）擴展到更廣泛的決策智能（DI）。
圍繞中國的政府治理和管理實踐，重點研究中國特色政府治理結(jié)構(gòu)變遷規(guī)律，政府-市場-社會協(xié)同的公共服務(wù)和資源配置理論，中國特色的政策過程，政府治理體系和治理能力的數(shù)字化影響等問題，為數(shù)字化時代中的國家治理現(xiàn)代化提供理論保障。
圍繞中國宏觀經(jīng)濟和企業(yè)的發(fā)展中的風險管理問題，重點探索全球變局中關(guān)鍵風險的復雜性，全球供應鏈安全與風險管理，全球貨幣體系的演化規(guī)律和風險，全球戰(zhàn)略資源貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的演化規(guī)律，全面對外開放的國家經(jīng)濟安全理論等問題，為國家和企業(yè)有效應對風險、制定國家經(jīng)濟安全決策提供科學支撐。
聚焦構(gòu)建人類命運共同體、展現(xiàn)負責任大國擔當，重點研究全球治理體系的轉(zhuǎn)型，關(guān)鍵領(lǐng)域全球治理范式及其演化，全球治理參與機制的基礎(chǔ)理論，全球治理的規(guī)則/技術(shù)/工具體系，中國國家治理與全球治理的互動等問題。
包括新冠肺炎疫情在內(nèi)的全球性公共危機，對于國家和全人類發(fā)展都提出了前所未有的挑戰(zhàn)，重點研究公共資源和公共服務(wù)系統(tǒng)的應急調(diào)度管理，應急資源保障的特殊響應機制設(shè)計的管理理論，專業(yè)機構(gòu)與行政機構(gòu)的應急管理協(xié)調(diào)決策，危機中的多主體信息行為及其社會影響規(guī)律，危機的短期和長期經(jīng)濟影響機理，后危機時代的企業(yè)管理變革及其規(guī)律等問題，為公共部門和企業(yè)提高應對重大突發(fā)危機事件的能力和水平提供科學理論。
108.數(shù)字經(jīng)濟的新規(guī)律
數(shù)字正在成為重要的經(jīng)濟資源和生產(chǎn)方式，因而形成了新的經(jīng)濟形態(tài)和規(guī)律，重點研究數(shù)字經(jīng)濟形態(tài)的計量方法、數(shù)據(jù)資源管理與治理理論、數(shù)字技術(shù)對經(jīng)濟活動的影響、數(shù)字貨幣理論與技術(shù)、數(shù)字金融及其風險管理、數(shù)字經(jīng)濟規(guī)制和監(jiān)管理論，揭示數(shù)字經(jīng)濟的基礎(chǔ)理論。
109.中國經(jīng)濟發(fā)展規(guī)律
圍繞中國經(jīng)濟發(fā)展的實踐問題，重點研究經(jīng)濟發(fā)展與宏觀調(diào)控的關(guān)系，經(jīng)濟發(fā)展與分配消費關(guān)系的演化，政府-市場-社會互動的經(jīng)濟發(fā)展規(guī)律，中國經(jīng)濟與全球經(jīng)濟的關(guān)系及其演變，中國經(jīng)濟所有制的演化規(guī)律與作用機制等問題，發(fā)現(xiàn)總結(jié)以中國為代表的新興經(jīng)濟體發(fā)展規(guī)律。
110.企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與管理
圍繞企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的管理科學問題，重點研究企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型模式與戰(zhàn)略，數(shù)字時代的企業(yè)組織變革，數(shù)據(jù)智能驅(qū)動的運營管理理論與方法，數(shù)字技術(shù)下的營銷管理理論，數(shù)字時代的協(xié)同創(chuàng)新管理，平臺型企業(yè)管理及其生態(tài)治理，數(shù)字時代的創(chuàng)業(yè)管理理論等問題，為企業(yè)的數(shù)字化生存發(fā)展提供科學基礎(chǔ)。
圍繞中國企業(yè)管理實踐問題，結(jié)合中國企業(yè)的獨特性與新情境，重點研究中國的企業(yè)制度和組織管理變遷，社會制度和文化對管理行為的影響機理，企業(yè)管理的市場-政府雙重驅(qū)動理論，企業(yè)產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)演化與企業(yè)管理，國際秩序演化下的國際商務(wù)新理論，中國企業(yè)全球合作網(wǎng)絡(luò)生態(tài)與創(chuàng)新戰(zhàn)略重構(gòu)，中國企業(yè)國際化戰(zhàn)略與組織變革理論等問題，發(fā)現(xiàn)總結(jié)具有中國特色且具備普適意義的企業(yè)管理新理論。
智慧城市正在成為城市的未來形態(tài)，重點研究城市管理數(shù)字資源的開放與共享治理，多部門協(xié)同的智慧城市政務(wù)治理與管理決策，城市公共服務(wù)系統(tǒng)的管理及其智慧轉(zhuǎn)型，韌性城市治理理論等問題，將對城市的智能化轉(zhuǎn)型提供科學理論和技術(shù)工具。
113.中國鄉(xiāng)村振興與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)律
鄉(xiāng)村及城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)的區(qū)域發(fā)展是中國未來鞏固減貧成果、推動社會經(jīng)濟健康發(fā)展的基礎(chǔ)需求，重點研究基于中國扶貧實踐的反貧困理論，中國減貧戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)型規(guī)律和治理機制，鄉(xiāng)村經(jīng)濟與鄉(xiāng)村治理模式變遷規(guī)律，鄉(xiāng)村規(guī)劃理論和建設(shè)評價關(guān)鍵技術(shù)，數(shù)字技術(shù)對鄉(xiāng)村振興發(fā)展的影響規(guī)律，中國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展路徑，城鄉(xiāng)融合與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展機理，區(qū)域公共資源和服務(wù)的配置與協(xié)同優(yōu)化，區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新的路徑及其影響機理等問題，為我國鄉(xiāng)村振興與區(qū)域發(fā)展，提供科學的理論指導。
114.人口結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟社會發(fā)展
人口結(jié)構(gòu)不僅是人類發(fā)展的結(jié)果，同時也是深刻影響未來社會發(fā)展極為重要的因素，重點研究人口結(jié)構(gòu)的影響因素和演化機理，人口結(jié)構(gòu)變化的經(jīng)濟社會影響，人口結(jié)構(gòu)變化下的公共治理基礎(chǔ)理論，人口結(jié)構(gòu)對企業(yè)（微觀組織）管理的影響機理，人口結(jié)構(gòu)變化下的社會治理等問題，從宏觀和微觀兩個角度科學地認識人口結(jié)構(gòu)這種“灰犀牛”型慢變量的復雜演化規(guī)律。
數(shù)字時代為健康-醫(yī)療的一體化管理提供了無限可能，重點研究健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)資源的管理與治理，基于混合智能的健康醫(yī)療管理，智慧健康醫(yī)療的過程管理與優(yōu)化，智慧健康醫(yī)療的平臺化運營管理，智慧健康醫(yī)療生態(tài)系統(tǒng)的演化與協(xié)同管理，智慧健康醫(yī)療驅(qū)動的制度變革與機制創(chuàng)新等問題，為推動實施健康中國戰(zhàn)略的宏微觀管理機制設(shè)計和運行提供科學論據(jù)。
川公網(wǎng)安備51010802031937號
