中國科學(xué)院在紀念自己60歲生日、回顧過(guò)往輝煌征程的同時(shí),也在思考和謀劃未來(lái)的發(fā)展藍圖。不久前中科院匯集全國數千專(zhuān)家編寫(xiě)的“創(chuàng )新2050:科學(xué)技術(shù)與中國的未來(lái)”戰略研究報告,就中國面向2050年的科技發(fā)展戰略、礦產(chǎn)資源、空間科技和人口健康等,提出了思考和發(fā)展路線(xiàn)圖?,F將其中有關(guān)影響中國現代化進(jìn)程的22個(gè)戰略性科技問(wèn)題列出:
影響中國國際競爭力的6個(gè)科技戰略
1.“后IP”網(wǎng)絡(luò )的新原理新技術(shù)研究和實(shí)驗網(wǎng)研究。該研究旨在發(fā)展新的網(wǎng)絡(luò )基礎設施,以實(shí)現任何人、任意地點(diǎn)、任意時(shí)間的通信和從任意設施獲得優(yōu)質(zhì)保證的服務(wù)。
2.高品質(zhì)基礎原材料的綠色制備。揭示材料組分、組織結構與性能的關(guān)系,研發(fā)廢棄材料低成本回收、高值化再應用技術(shù)等,研發(fā)具有更好綜合性能、可靠性和低成本的材料技術(shù)。
3.資源高效清潔循環(huán)利用的過(guò)程工程。研發(fā)源頭污染控制與資源高效循環(huán)利用的綠色過(guò)程工程體系。建立適合我國國情的污染源頭控制、物質(zhì)循環(huán)利用的綠色過(guò)程工程技術(shù)體系,并實(shí)現工業(yè)應用。
4.泛在感知信息化制造系統。發(fā)展感知為代表的新一代自動(dòng)化和信息化制造技術(shù),提高制造效率、改善產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本和資源消耗。
5.艾級(1018)超級計算技術(shù)。研制每秒1018次運算的網(wǎng)絡(luò )計算系統,快速精確地仿真基因組、個(gè)體和群體三個(gè)層次的重要生命現象,廣泛應用于生物檢測、良種培育、新藥發(fā)現和疾病防治等領(lǐng)域。
6.農業(yè)動(dòng)植物品種的分子設計。大規模深入挖掘動(dòng)植物種質(zhì)中蘊藏的優(yōu)異基因資源;建立規?;?、標準化和工廠(chǎng)化的分子設計育種技術(shù)體系和設施。
影響中國可持續發(fā)展能力的7個(gè)科技戰略
7.中國地下4000米透明計劃。揭示礦床形成深度及其控制因素、礦化規律和礦床的保存條件,建立不同尺度的礦床成礦模型等,力爭至2040年使我國主要區域或地下4000米以?xún)茸兊谩巴该鳌?,為準確圈定覆蓋區和深部的礦產(chǎn)資源提供理論和技術(shù)支持。
8.新型可再生能源電力系統。爭取在2020年前后,實(shí)現分布式發(fā)電規?;?,微網(wǎng)和電力系統形成規模示范;2030年前后,實(shí)現微網(wǎng)智能化和商業(yè)化運營(yíng);2050年前后,實(shí)現基于微網(wǎng)的區域配網(wǎng)電力交易體系和大規模聯(lián)網(wǎng)運營(yíng)。
9.深層地熱發(fā)電技術(shù)。我國已探明的水熱型地熱能量相當于32億tce(1噸標準煤當量),遠景地熱能量相當于1300億tce,大約為2006年我國煤炭資源保有資源量的130倍。有效開(kāi)發(fā)利用地熱能,對優(yōu)化我國能源結構,保障未來(lái)能源供給意義重大。
10.新型核能系統。急需在快中子堆、核廢料處理和先進(jìn)驅動(dòng)方法的慣性聚變方面加強部署。
11.海洋能力拓展計劃。重點(diǎn)是建設多維海洋實(shí)時(shí)觀(guān)測與研究網(wǎng)絡(luò ),建設海天陸一體化信息綜合處理系統,提高海洋開(kāi)發(fā)與利用能力等。2020年前,逐步拓展到全部領(lǐng)海和經(jīng)濟專(zhuān)屬區;2030年前后,逐步擴展到西太平洋和印度洋;2050年前后,拓展到全球公海。
12.干細胞與再生醫學(xué)。力爭用10年時(shí)間,使我國在干細胞和再生醫學(xué)領(lǐng)域進(jìn)入國際先進(jìn)行列;再用10年左右時(shí)間,實(shí)現我國干細胞治療的臨床應用;再用10年左右時(shí)間,實(shí)現基于干細胞的再生醫學(xué)的大眾化應用。
13.重大慢性病的早期診斷與預防干預。獲取監測重大慢性病發(fā)生、發(fā)展的分子標記物,發(fā)展和完善最接近人體復雜系統的動(dòng)物慢性病模型,尋找和鑒定中國人群的基因多態(tài)性以及相應的代謝特征,建立起早期診斷的新技術(shù)和新方法。
影響國家與公眾安全的2個(gè)科技戰略
14.空間態(tài)勢感知網(wǎng)絡(luò )。在2030年前后,建成全球覆蓋、全天候、全天時(shí)、高分辨率的空間態(tài)勢感知網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現信息的準實(shí)時(shí)應用。
15.社會(huì )計算與平行管理系統。如何對信息進(jìn)行有效采集、實(shí)時(shí)分析、快速精確大范圍地發(fā)布和利用,成為事關(guān)國家安全競爭力的重大戰略問(wèn)題。
發(fā)展迅速的3個(gè)綜合交叉前沿方向
16.納米科技
17.空間科學(xué)探測及衛星系列
18.數學(xué)與復雜系統
可能出現革命性突破的4個(gè)基本科學(xué)問(wèn)題
19.暗物質(zhì)與暗能量的探索
20.物質(zhì)結構調控?;趯ξ⒂^(guān)世界精細觀(guān)測和深刻理解,逐步實(shí)現對構成物質(zhì)的原子、分子,乃至電子的調控,可以按需要設計、合成新的材料、調節微觀(guān)粒子間的相互作用。
21.人造生命和合成生物學(xué)
22.光合作用機理。挖掘光能吸收、傳遞和轉換的潛力,挖掘重要調控光能利用和轉化的功能基因,通過(guò)遺傳改良提高作物光能利用效率,研制高效的太陽(yáng)能生物轉換器和仿生轉化器。