30个重大科技问题树立创新攻坚“风向标”

中国青年网 2026-07-17 11:18:56

电池里的离子如何运动，千米深井怎样安全采煤，人工智能如何改变食品制造……在7月15日举行的第二十八届中国科协年会主论坛上，2026重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题集中发布。

据了解，自2018年开始，中国科协持续组织开展重大科技问题难题征集发布活动。今年发布的30个问题，既包括对未知世界的基础追问，也直面能源安全、粮食安全、数字安全和人民健康等现实需求，为持续产出原创性、颠覆性科技成果树立“风向标”。

例如，前沿科学问题中的“电解液微环境演化机制”看似聚焦微观尺度，却与国家新能源产业密切相关。中国化学会副理事长，南开大学常务副校长、教授，中国科学院院士陈军表示，阐明电解液中离子的体相、界面配位环境及演化机制，有望为电极表面双电层、离子传输等研究带来颠覆性变化，重塑传统电化学理论。对相关机理的进一步认识，将为提升电池功率密度、循环稳定性以及电催化效率提供理论基础。

“人与自然互馈的地域分异机制及系统演变规律”，则指向不同区域发展与保护如何协同。中国地理学会学术工作委员会主任委员、中国科学院地理科学与资源研究所研究员、中国科学院院士樊杰表示：“过去我们常常把保护和发展对立起来，但现在我们知道关键在于空间分异。”在他看来，只有科学地回答这个问题，才能精准施策，既保障粮食安全、能源安全、生态安全，又推动绿色低碳、数字智能等新质生产力真正落地。

在工程技术层面，问题与国家现实需求的联系更加直接。随着我国煤炭开采深度增加，超千米深井面临高地应力、高地温、高水压和强烈开采扰动，即“三高一扰动”。中国煤炭科工集团首席科学家、中国工程院院士康红普表示，围绕“超千米深井煤矿安全高效开采关键技术”进行攻关，能够安全高效地开采深部煤炭，对煤炭工业的可持续发展、国家能源安全和煤炭保供有非常重大的意义。

人工智能正在成为多项工程和产业问题中的关键变量。“AI驱动实现营养功能因子精准设计及功能食品智能制造”重点聚焦通过AI与多组学数据深度融合，突破营养功能因子绿色挖掘、生物合成、智能配方设计等关键瓶颈。中国食品科学技术学会副理事长、南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室主任、中国工程院院士谢明勇表示，这将有助于构建完整的食品智能制造体系，全面推动行业从经验驱动迈向数据驱动。

与此同时，人工智能带来的安全挑战也被纳入产业技术攻关。“AI时代数字系统网络韧性设计范式变革”关注的，是传统“封门补漏”式防护难以应对智能化攻击的问题。中国通信学会内生安全专业委员会主任委员、国家数字交换系统工程技术研究中心主任、中国工程院院士邬江兴认为，已有技术系统的局限构成了当前数字生态系统的天花板，“不捅破这个天花板，我们就没法在AI时代达成数字系统的安全向善”。

科技问题的产业价值，还体现在对传统产业的改造提升上。中华中医药学会自律与维权专家委员会主任委员、上海中医药大学学术委员会主任、中国科学院上海药物研究所研究员、中国科学院院士陈凯先介绍，针对中药材“高产低效”、野生资源依赖等问题，“基于植物代谢协同机制研究提升中药材品质”有望保障中药材的高品质可持续供给，从根本上保障中医临床疗效，增强公众对中医药的认可，“在助力健康中国战略的同时，也能以药材产业的高效发展推动乡村振兴”。

中青报·中青网记者王璟瑄来源：中国青年报

2026年07月17日 08版

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