国家“十一五”科学技术发展规划(四)
3.把握未来发展,超前部署前沿技术和基础研究
发展思路:把握世界科学技术发展趋势,着眼长远发展,加强基础研究和前沿技术研究,优化学科布局,重点开展国家战略需求的基础研究,组织前沿技术研究开发,统筹部署技术的系统集成和应用,着力建设国际一流的研究基地和人才队伍,显著提升原始创新能力,培育新兴产业,引领未来发展。
阶段目标:“十一五”期间,大幅度提高基础研究投入经费,重点发展一批新兴交叉学科,完成4个重大科学研究计划的启动和部署工作,解决一批国民经济和社会发展中的关键科学问题;在航天技术领域保持我国的相对优势,在信息、生物、新材料和海洋等战略必争领域赢得主动权,力争在国家未来发展的重大需求和前沿技术的结合点上取得一批达到世界先进水平的原始性创新成果,形成一批代表世界先进水平的技术系统和产品。
(1)超前部署前沿技术研究
“十一五”期间,以国家战略需求为导向,以提升自主创新能力为重点,选择生物和医药技术、信息技术、新材料技术、先进制造技术、先进能源技术、海洋技术、资源环境技术、现代农业技术、现代交通技术、地球观测与导航技术等作为超前部署的重点,坚持战略性、前沿性和前瞻性,力求突破核心技术,引领高技术产业与新兴产业发展。
生物和医药技术。以现代生物高技术为突破口,发展基因组和蛋白质组技术、干细胞技术、生物纳米技术、疫苗和抗体制备技术、转基因技术等;以肿瘤、心脑肺血管和糖尿病、肝病和老年病为重点,加强生物技术与临床资源的有机结合,突破若干重大疾病预防和诊治的关键技术;以医药、食品和工业发酵为突破口,强化生物技术向产业的应用辐射。重点研究基因操作和蛋白质工程技术、新一代工业生物技术、生物信息与生物计算技术。组织实施疫苗与抗体工程、干细胞与组织工程、功能基因组与蛋白质组、重大疾病的分子分型和个体化诊疗等重大项目。
信息技术。掌握部分可与发达国家“相互交换或转让”的技术,发展微电子与光电子技术、先进网络技术、先进传感技术、宽带无线移动通信等技术,推动以我为主的相关国际标准的制定,进入全球信息技术的“供应链”并在重要环节形成竞争优势。重点研究智能感知与先进计算技术、自组织网络与通信技术、虚拟现实技术、信息安全技术。组织实施高性能计算机及网格服务环境、新一代高可信互联网等重大项目。
新材料技术。按照材料结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化的发展趋势,突破现代材料设计、评价、表征与先进制备加工技术,重点研究智能材料设计与先进制备技术、高温超导和高效能源材料技术、纳米材料与器件、光电信息与特种功能材料、高性能结构材料。组织实施半导体照明工程、新一代平板显示技术、军工配套关键材料及工程化技术重大项目。
先进制造技术。瞄准先进制造技术发展的前沿,从提高设计、制造和集成能力入手,研究先进制造的关键技术、单元产品与集成系统,发展节能、降耗、环保、高效制造业,提升我国先进制造技术水平。重点研究极端制造技术、智能机器人技术、重大产品和重大设施寿命预测技术、现代制造集成技术。组织实施射频标签(RFID)技术与应用重大项目。
先进能源技术。大力开发节能和煤炭高效利用、转化技术,积极发展新能源和可再生能源技术,掌握核能、氢能开发与利用技术。重点研究氢能与燃料电池技术、高效节能与分布式供能技术、洁净煤技术、可再生能源技术。组织实施以煤气化为基础的多联产示范工程、快中子实验堆、重型燃气轮机创新工程、生物质能源等重大项目。
海洋技术。以维护国家海洋主权与权益、促进海洋开发与保护为主线,深化浅海,开拓深远海。研究近海边际油田、深水油气田、天然气水合物和大洋海底资源勘探开发的关键技术,研制相关重大装备,具备
资源环境技术。围绕扩大战略性矿产资源储量和提高资源利用率,按照“增加储量,高效开发,综合防治,改善环境”的原则,重点突破100项资源与环境关键技术,形成深部及复杂条件下油气和固体矿产资源高效勘探开发的技术能力,建立区域环境污染控制技术体系及综合防治模式。重点研究矿产资源高效勘查与开发技术、复杂油气资源勘探开发技术、环境污染治理新技术、环境监测及环境风险评价技术。组织实施先进钻井技术与装备、航空地球物理勘探技术系统、重点城市群大气复合污染综合防治与技术集成示范重大项目。
现代农业技术。加强农业生物技术、农业信息技术、农业智能化技术和现代食品生物工程技术等前沿技术创新,显著增强我国在农业高技术领域的自主创新能力和国际竞争力。重点研究动植物品种分子设计、数字农业技术、现代食品生物工程技术、农产品生境控制与质量分子检测技术。组织实施主要农业动植物功能基因组、农业生物药物创制、精准农业技术与装备、海水养殖种子工程重大项目。
现代交通技术。发展综合交通智能化技术,实现综合交通运输服务、组织和控制的个性化、智能化和可视化;掌握汽车设计与制造的核心技术,实现自主品牌产品产业化;突破交通运输节能、环保和安全关键技术,增强交通运输安全保障能力,提高运网能力和运输效率。重点研究综合交通运输系统与安全技术、重大交通基础设施核心技术。组织实施节能与新能源汽车重大项目。
地球观测与导航技术。围绕国家综合地球观测系统、自主卫星导航系统、月球探测、载人航天等重大工程以及行业重大应用需求,突破一批核心技术,建立若干国家级应用节点的地球观测网格体系,形成若干重大应用示范系统,大幅度提高国产空间信息处理软件和导航定位终端产品的市场占有率。重点研究新型遥感器、地球空间信息系统技术、高精度无缝导航定位技术。
(2)稳定支持基础研究
坚持服务国家目标与鼓励自由探索相结合的原则,按照“求真探源,人才为本;发展基地,营造环境;双力驱动,重点突破”的发展思路,进一步完善学科布局,在新兴交叉学科和科学前沿取得重大突破;在世界科学发展的主流方向和具有我国优势、特色的基础研究领域,取得一批在国际上产生重大影响的原始性创新成果,大幅提升我国在国际科学界的地位;实施蛋白质研究、量子调控研究、纳米科学技术研究、发育与生殖研究四个重大科学研究计划,提高我国原始创新能力。
学科发展和科学前沿重大问题。在全面部署数学、物理、化学、天文学、地球科学、生物科学等基础学科的基础上,培育和支持新兴交叉学科,促进学科全面协调发展;选择一批重大科学前沿问题开展研究。优先部署生命过程的定量研究与系统整合,凝聚态物质与新效应,物质深层次结构和宇宙大尺度物理学规律,核心数学及其在交叉领域的应用,地球系统过程与资源、环境和灾害效应,新物质创造与转化的化学过程,脑科学与认知科学,科学实验与观测方法、技术和设备的创新等方向的重点课题。
国家重大战略需求的基础研究领域。围绕农业、能源、信息、资源环境、人口与健康、材料、综合交叉和重要科学前沿等领域的战略需求,重点部署人类健康与疾病的基础研究,农业生物遗传改良和农业可持续发展中的基础科学问题,人类活动对地球系统的影响机制,全球变化及其区域响应,复杂系统、灾变形成及其预测调控,能源可持续发展中的关键科学问题,基础材料改性优化、新材料设计探索及其服役失效机理研究,极端环境条件下制造的科学基础,航空航天的重大基础科学问题,支持信息技术发展的科学基础等方面的研究。 重大科学研究计划。蛋白质研究要在蛋白组学、蛋白质结构与功能研究、蛋白质研究新技术方法领域取得重大突破;量子调控研究要在与量子调控有关的量子现象的基本理论方面取得突破,在实验室初步实现基于这些现象的新量子调制技术;纳米科学技术研究要建立有中国特色的纳米材料、纳米器件、纳米生物和医学研究体系,形成若干个在国际上有带头作用的研究团队;发育与生殖研究要逐步建立以人类为主的含非人灵长类的胚胎干细胞库,建立胚胎干细胞定向分化模型,在生殖健康、组织工程和动物克隆等方面实现重大突破。