中國科協(xié)2026工程技術(shù)難題含腦科學(xué)等

第二十八屆中國科協(xié)年會主論壇7月15日在北京舉行。主論壇上，發(fā)布了2026重大科學(xué)問題、工程技術(shù)難題和產(chǎn)業(yè)技術(shù)問題。

中國科協(xié)自2018年開始，持續(xù)組織開展重大科技問題難題征集發(fā)布活動。2026年活動，從前沿性、引領(lǐng)性、創(chuàng)新性、戰(zhàn)略性四個方面嚴(yán)格把關(guān)，經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的審讀、評議、投票等程序，最終選出10個前沿科學(xué)問題、10個工程技術(shù)難題和10個產(chǎn)業(yè)技術(shù)問題，為持續(xù)性產(chǎn)出原創(chuàng)性、顛覆性科技成果樹立“風(fēng)向標(biāo)”。

01

深海環(huán)境智能感知關(guān)鍵技術(shù)研究

通過攻克深海極端環(huán)境下高動態(tài)范圍自適應(yīng)感知、聲光信息融合建模、輕量化智能識別等深海環(huán)境智能感知關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)深海無人自主水下機(jī)器人“看得清、辨得明”，全面提升無人自主水下機(jī)器人在深遠(yuǎn)海復(fù)雜環(huán)境中的地形感知、典型目標(biāo)檢測識別等能力，顯著降低深海機(jī)器人科考與作業(yè)的試驗成本。構(gòu)建“感知—決策—作業(yè)”全流程智能鏈路，推動我國深海探測裝備從單一被動感知模式向自主智能感知模式轉(zhuǎn)型升級，提升我國深海探測裝備的智能化水平。

02

極端災(zāi)害性天氣星地空新型機(jī)動平臺協(xié)同觀測試驗及應(yīng)用

本問題成功突破后，將打造國際領(lǐng)先的“星—地—空”機(jī)動協(xié)同觀測業(yè)務(wù)能力，從根本上改變我國對臺風(fēng)等極端天氣“看不清、測不準(zhǔn)”的被動局面。其突破將直接支撐災(zāi)害系統(tǒng)致災(zāi)機(jī)理的原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)，并通過改進(jìn)數(shù)值預(yù)報，將預(yù)報精度和提前量提升到一個新高度，社會效益巨大。最終，將使我國在重大氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警這一關(guān)鍵領(lǐng)域步入世界前列，對國家安全、科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展具有全局性、戰(zhàn)略性意義。

03

高端裝備中關(guān)鍵高分子材料的壽命預(yù)測與壽命調(diào)控

在航空航天、軌道交通、電子信息、新能源等關(guān)乎國家科研實力和科技發(fā)展水平的領(lǐng)域中，隨著高分子材料在高端裝備中的廣泛應(yīng)用，其在復(fù)雜和極端環(huán)境條件下的穩(wěn)定性和可靠性已成為制約裝備安全高效運(yùn)行的新問題。“高端裝備中關(guān)鍵高分子材料的壽命預(yù)測與壽命調(diào)控”對這一問題的背景、原因、研究現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行了充分的闡述。在我國新材料領(lǐng)域的發(fā)展從跟跑到并跑，并開始領(lǐng)跑的新形勢下，對這一問題的持續(xù)深入研究必將為我國高端裝備的高水平自主研發(fā)奠定堅實的材料基礎(chǔ)。

04

太空計算中心構(gòu)建技術(shù)

太空計算中心構(gòu)建技術(shù)兼具前沿性、戰(zhàn)略性和產(chǎn)業(yè)帶動性，是“十五五”期間具有國際前瞻性布局的重要工程技術(shù)難題。該關(guān)鍵技術(shù)的突破將顯著提升我國在天基智能處理、深空自主探測、空間態(tài)勢感知、遙感實時服務(wù)和天地一體信息網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域的自主能力，并帶動高可靠智算芯片、空間能源、熱控材料、在軌組裝、光通信、航天軟件和商業(yè)航天服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同升級，對培育新質(zhì)生產(chǎn)力和實現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)，具有長遠(yuǎn)引領(lǐng)作用。

05

場景驅(qū)動的全感官互聯(lián)

場景驅(qū)動全感官互聯(lián)一旦突破，將徹底顛覆遠(yuǎn)程醫(yī)療、工業(yè)控制、教育與娛樂等領(lǐng)域人機(jī)交互范式。醫(yī)生可通過觸覺反饋安全實施遠(yuǎn)程手術(shù)；在虛擬實驗室中聞到氣味并品嘗物質(zhì)味道，異地親友可共享逼真的多感官聚餐體驗。將推動新型傳感器材料、邊緣AI芯片、語義通信等產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展；在社會生活層面，人類將首次突破時空對感官束縛，實現(xiàn)真正意義上的親身體驗，推動教育、文旅、社交從二維視聽邁入多維感知，重塑數(shù)字化生存方式。

06

超千米深井煤礦安全高效開采關(guān)鍵技術(shù)

我國淺部煤炭資源正在快速衰減，面臨未來20~30年內(nèi)可采資源枯竭的局面，埋深1000~1500m煤炭資源的釋放是國家能源供應(yīng)的基本保障。隨著開采深度和強(qiáng)度增加，瓦斯、頂板、水害、沖擊地壓、地?zé)岬葹?zāi)害不斷加重，生產(chǎn)成本大幅度增加，現(xiàn)有煤炭開采技術(shù)裝備難以支撐深部資源開采。研發(fā)超千米深部煤炭精細(xì)勘探、智能開采、安全防控技術(shù)和裝備，推進(jìn)深部煤炭資源的安全、高效開采，是向深部要資源、穩(wěn)定能源供給的必然選擇，具有重大戰(zhàn)略意義。

07

大模型驅(qū)動的太空具身智能機(jī)器人自主探測作業(yè)技術(shù)

本難題是指以大模型為核心基座，賦予太空機(jī)器人跨模態(tài)感知、規(guī)劃決策以及集群協(xié)同作業(yè)等自主能力。該難題的研究旨在解決地外天體探測、在軌服務(wù)與維護(hù)等復(fù)雜場景下機(jī)器人環(huán)境感知薄弱、自主決策受限、協(xié)同控制不足等問題，顛覆傳統(tǒng)機(jī)器人操控模式，真正實現(xiàn)無人干預(yù)下的全場景自主智能作業(yè)。該技術(shù)攻關(guān)將支撐月球科研站等國家重大工程，破解“有硬件、無智能”困局，推進(jìn)深空探測與在軌服務(wù)規(guī)模化應(yīng)用，對構(gòu)建太空機(jī)器人全時全域自主作業(yè)能力、打造太空新質(zhì)生產(chǎn)力、搶占國際航天競爭制高點(diǎn)，具有重要意義。

08

AI驅(qū)動實現(xiàn)營養(yǎng)功能因子精準(zhǔn)設(shè)計及功能食品智能制造

在人口老齡化加速與精準(zhǔn)營養(yǎng)需求增長背景下，我國高附加值營養(yǎng)功能因子的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化能力不足的問題日益凸顯。針對食品營養(yǎng)功能因子結(jié)構(gòu)復(fù)雜、構(gòu)效關(guān)系解析困難、制備工藝依賴經(jīng)驗試錯等核心瓶頸，傳統(tǒng)模式已難以滿足現(xiàn)代食品營養(yǎng)與健康產(chǎn)業(yè)的精準(zhǔn)化發(fā)展，必須采用變革性方式，提升營養(yǎng)功能因子的精準(zhǔn)設(shè)計與開發(fā)效率。AI技術(shù)可實現(xiàn)從營養(yǎng)功能因子篩選、結(jié)構(gòu)設(shè)計、生物合成、配方優(yōu)化到工藝調(diào)控的全流程精準(zhǔn)設(shè)計與智能制造，有望突破高附加值營養(yǎng)功能因子自主開發(fā)與高效制造瓶頸，推動功能食品產(chǎn)業(yè)向精準(zhǔn)營養(yǎng)與智能制造方向轉(zhuǎn)型升級，為實現(xiàn)關(guān)鍵功能因子自主可控及“健康中國”戰(zhàn)略提供核心技術(shù)支撐。

09

全腦精細(xì)結(jié)構(gòu)驅(qū)動的高仿真智能

本問題若取得突破，將重塑人類對智能本質(zhì)的科學(xué)認(rèn)知，推動人工智能由“數(shù)據(jù)驅(qū)動”邁向“結(jié)構(gòu)驅(qū)動”的新范式，建立統(tǒng)一解釋生物智能與機(jī)器智能的理論框架。科學(xué)認(rèn)知上，揭示智能的本質(zhì)與起源，為意識起源等終極問題提供可計算、可驗證的實證基礎(chǔ)。技術(shù)產(chǎn)業(yè)上，催生高能效類腦計算、新型芯片與腦機(jī)接口等顛覆性技術(shù)，有望形成千億級新興產(chǎn)業(yè)集群。社會效益上，將為認(rèn)知障礙等重大腦疾病的早期診斷與精準(zhǔn)干預(yù)提供新路徑，提升人口健康水平。

10

全息數(shù)字仿真動態(tài)人體模型構(gòu)建

全息數(shù)字仿真動態(tài)人體模型的構(gòu)建對應(yīng)了《Science》雜志提出的125個重大科學(xué)問題之一：“如何從海量生物數(shù)據(jù)中重構(gòu)生命全貌”。該模型利用人體生命表型組大數(shù)據(jù)及不斷迭代升級的算法對人體生命微觀、介觀、宏觀運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行解構(gòu)；再利用解構(gòu)獲取的真實世界數(shù)據(jù)，通過數(shù)字仿真重構(gòu)人體微觀、中觀和宏觀網(wǎng)絡(luò)化動態(tài)生命活動過程，這是一個能實時呈現(xiàn)人體生命活動的生理、病理、疾病轉(zhuǎn)歸、康復(fù)過程的AI大模型。該模型基于海量多模態(tài)數(shù)據(jù)、創(chuàng)新算法架構(gòu)和超大規(guī)模算力，最終通過多元化的場景應(yīng)用，推動生物醫(yī)學(xué)研究從傳統(tǒng)實驗驅(qū)動向“AI+”智能驅(qū)動模式轉(zhuǎn)變。隨著該模型的不斷迭代升級，有望實現(xiàn)更高效的靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)、藥物研發(fā)以及個性化治療方案，徹底重塑生命科學(xué)研究范式。屬生物醫(yī)學(xué)工程、計算機(jī)科學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)及數(shù)學(xué)物理學(xué)等多學(xué)科交叉的前沿領(lǐng)域。

銳動源 中國科協(xié)

腦機(jī)接口社區(qū)是國內(nèi)首家腦機(jī)接口(BCI)產(chǎn)業(yè)服務(wù)平臺。主要為企業(yè)、科研團(tuán)隊、投資機(jī)構(gòu)和從業(yè)者提供以下服務(wù)：

宣傳報道：圖文、短視頻、直播形式報道企業(yè)動態(tài)、技術(shù)解讀、產(chǎn)品介紹等內(nèi)容，提升曝光和行業(yè)影響力。

資源對接：根據(jù)需求匹配資本、供應(yīng)鏈、臨床機(jī)構(gòu)、渠道方等資源，完成真實對接，促進(jìn)合作。

成果轉(zhuǎn)化：協(xié)助技術(shù)團(tuán)隊尋找產(chǎn)業(yè)方、投資人及落地場景，推動技術(shù)到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。

活動策劃執(zhí)行：承接線上線下路演、沙龍、論壇等活動的策劃與執(zhí)行。

其他定制需求：包括報告定制、市場調(diào)研、人才招聘支持等個性化服務(wù)。

合作洽談，請聯(lián)系微信：ZuoLeiLeiya

（備注：姓名-單位-合作）

投稿丨成為創(chuàng)作者，請聯(lián)系微信：RoseBCI

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