在我们不断提出和判别科技重大问题的时候，排出它们的优先级，对推进世界科技强国建设，将具有重要的战略意义。

那么，2020年最受科学家们关注的、被认为意义非凡的重大科学问题都有啥？就在今天，中国科协在第二十二届中国科协年会闭幕式上发布了10个对科学发展具有导向作用的科学问题和10个对技术和产业具有关键作用的工程难题。

今年的发布活动共征集到103家全国学会、学会联合体、企业科协提交的490个问题难题，1.88万余名院士、专家、一线科技工作者参与，经过网络初评投票、复审评议和终审评议，最终20个科学问题、难题新鲜出炉。快跟小编一起看看吧！

一10个前沿科学问题

01冠状病毒跨种传播的生态学机制是什么？

进入21世纪以来，我国先后出现了多起新发传染病事件。野生动物常常与多种人兽共患病相关联，病毒学家曾多次警示冠状病毒跨物种传播是大概率事件。

该问题提出了蝙蝠等野生动物生态学研究在新型冠状病毒溯源中的必要性以及阐释了明确携带冠状病毒的高风险野生动物种类的活动生境、行为范式、种群动态及与人类活动的关系，对于揭示冠状病毒跨物种的传播机制和预防未来冠状病毒导致的流行病具有重要意义。

02引力波将如何揭示宇宙奥秘？

引力波的探测能够打开我们的视野，研究电磁学手段所难以企及的宇宙的“黑暗面”。自2015年首次直接探测到引力波以来，引力波已迅速成为国际上基础物理与天体物理前沿研究的热点，预计十余年内宇宙起源问题将有取得重大突破的历史机遇。

03地球物质是如何演化与循环的？

日益发展的大数据技术和人工智能技术使得统一整合地球历史时期的地球物质成为了可能，并有望解答行星地球如何演化、地球各圈层是否存在共演化关系的基本科学问题。

04第五代核能系统会是什么样子？

第五代核能系统将改变核能作为基荷能源应用的刻板印象，使核能向灵活和多能转变，助力“清洁低碳、安全高效”的能源体系建设。

05特种能场辅助制造的科学原理是什么？

随着航空航天、交通运输等领域对轻量化和安全性的持续需求，更多的高强材料应用于复杂构件。而材料强度的提高，导致制造难度显著提高，成形缺陷则更难控制。现有的研究表明，特种能场辅助成形技术在提高此类材料的成形效率和质量方面具有显著优势，在改善高强难变形材料制造难题方面具有巨大潜力。

06数字交通基础设施如何推动自动驾驶与车路协同发展？

未来自动驾驶车辆大范围社会化运行局面必然会出现，对交通运输系统而言将是一场变革，道路交通运输系统面临演进换代的挑战。迎接并推动自动驾驶发展，目前国内外面临的突出问题之一，就是道路基础设施侧，智能供给能力不足。

07调节人体免疫功能的中医药机制是什么？

系统性红斑狼疮、类风湿关节炎、强直性脊柱炎等自身免疫性疾病仍然困扰着患者。这些重大、疑难疾病的发生、发展和转归均与免疫密切相关。中医药能够多层次、多靶点、多途径作用于机体，调节机体免疫功能，在疾病预防和治疗中有重要的应用价值。

08植物无融合生殖的生物学基础是什么？

无融合生殖是一种通过种子进行无性繁殖的生殖方式。研究无融合生殖的生物学基础，并将其引入到主要作物中可以简化杂交种子的生产过程，提高育种效率，大幅降低杂交种的制种风险和成本，同时可以使许多原先难以大规模制种的杂交作物商业化生产成为可能，从而大幅度拓宽杂种优势的利用范围，保障世界粮食安全。

09如何优化变化环境下我国水资源承载力，实现健康的区域水平衡状态？

该研究一是可为正确研判我国水安全保障形势，落实节水优先方针，强化水资源强监管、提升水利发展质效提供直接依据；二是有利于科学规划国土空间开发保护格局，统筹山水林田湖草生命共同体，合理确定国土空间开发与保护目标并科学布局生产、生活和生态空间。

10如何建立虚拟孪生理论和技术基础并开展示范应用？

虚拟孪生是在数字孪生的基础上，利用传感器、物联网、虚拟现实、人工智能等数字技术对真实世界中物理实体和智能实体对象的特征、行为、形成过程和性能等进行描述和建模的过程和方法。

二10个工程技术难题

01如何开发新型免疫细胞在肿瘤治疗中的新途径与新技术？

要知道，免疫细胞技术是人类彻底治愈肿瘤的希望，是全球前沿医学和资本追捧的热点领域之一。

02水平起降组合动力运载器一体化设计为何成为空天技术新焦点？

水平起降组合动力运载器具有快速、廉价、可靠的特点，可成为低成本天地往返运输工具，具备应急响应发射入轨、在轨维护与按需返回能力，大力推动空间开发。水平起降组合动力运载器一体化设计技术是支撑未来航天运输系统发展与应用的核心技术之一，是未来先进航天运输系统的重要支撑技术之一。

03如何实现农业重大入侵生物的前瞻性风险预警和实时控制？

农业有害生物入侵不仅仅是简单的植物病虫害或动物疫情问题，入侵生物的发生流行不仅危害食品安全和农业生产，造成巨大的直接经济损失，还可能对人类健康构成越来越大甚至是灾难性的威胁。开展农业入侵生物跨境传播预警及防减技术合作的协同攻关，将有力解决入侵生物疫情的源头治理和联防联控关键技术难题，保障社会稳定与公共安全。

04信息化条件下国家关键基础设施如何防范重大电磁威胁？

强电磁脉冲一旦对金融、能源、电力等领域的关键信息基础设施产生影响，将可能导致交通中断、金融紊乱、电力瘫痪等重大事故。

05硅光技术能否促成光电子和微电子的融合？

随着社会信息化智能化的发展，硅基光电子片上系统芯片将在更广阔的应用领域发挥重要作用，特别是在信息领域的光通信（光互联）、光传感（光测量）等技术上全面发挥核心作用。

06如何解决集成电路制造工艺中缺陷在线检测难题？

突破下一代节点集成电路制造缺陷在线检测技术，不但可以打破以美国为首的技术封锁，解决“卡脖子”问题，还将提升我国制造业整体水平，为交叉领域科技发展产生重大影响力和引领推动作用，同时带来巨大经济效应和国际影响力，占领国际竞争至高点。

07无人车如何实现在卫星不可用条件下的高精度智能导航？

以无人救援车、无人采矿车、无人运输车等为代表的特种无人车是完成现代化作业、抢险救灾等任务的核心无人装备。为提高无人车的紧急救援、联合作业等能力，要求其导航系统具备高精度定位、自主避障、智能路径规划及导引等功能。因此，需要研究具有高精度、全自主的导航方式以及需要解决面向无人车的惯性基智能导航问题。

08如何在可再生能源规模化电解水制氢生产中实现“大规模”“低能耗”“高稳定性”三者的统一？

突破高效、低成本、规模化电解水制氢技术可极大地促进可再生能源、氢能的利用和发展，有效缓解我国和“一带一路”沿线国家的能源问题。

09如何突破进藏高速公路智能建造及工程健康保障技术？

青藏高原地层岩性复杂多变，新构造运动剧烈，深大活动断裂广布，冰川、冻土与山地灾害群（链）发育，具有“显著的地形高差”、“强烈的板块活动”、“频发的山地灾害”、“敏感的冻土环境”四大地质环境特征，以及“高频冻融循环”、“剧烈干湿交替”、“极端高寒缺氧”三大气候环境特征，由此带来的系列工程技术难题是制约西藏高速交通发展的关键技术因素。

10如何突破光刻技术难题？

光刻技术是制造集成电路的关键技术，发达国家对光刻技术的转让严格管控，光刻设备的购买属于高度管制，同时光刻胶产品的采购也极易受到限制，将严重影响我国相关产业链，乃至国家安全。

Mr.zhu

2025-05-21 17:59:28