从减污降碳的视角出发，分析了中国粮食绿色低碳生产的现实基础、面临的主要问题，并提出了优化路径。国家政策的引领和支持、技术进步与创新能力的提升、市场需求的转变是推动粮食生产绿色低碳发展的关键。然而，也存在政策需进一步明确化、生产者减污降碳意识与能力有待加强、技术瓶颈等问题。为应对这些问题，提出了制定减污降碳路线图、培养生产者意识、加强技术创新推广、建立绿色低碳价值实现机制等优化策略。

2023年,生成式大模型技术发展迅速,取得了一系列突破性的进展。回顾了2023年备受关注的大模型关键技术,包括大模型的能力涌现、多模态大语言模型的发展,以及大模型对齐和知识增强技术。介绍了大模型技术在医疗、教育等领域的垂直应用,以及对AI智能体与元宇宙技术发展的促进作用。此外,从数据隐私、有偏价值观、版权争议及虚假新闻传播等方面讨论了生成式大模型技术面临的安全挑战和发展趋势。

深度学习的飞速发展带来了巨大的算力需求，然而基于存算分离的“冯·诺依曼架构”的传统硅基芯片面临着“存储墙”等问题，芯片算力增长逐渐陷入瓶颈。为了解决这个矛盾，研究人员从生物大脑的工作模式得到启发，提出了基于忆阻器的存算一体架构。这种全新的架构在处理神经网络等任务时在能效和速度上较“冯·诺依曼架构”有望实现几个数量级的提升，是实现超低功耗、超高算力计算芯片的最有潜力的技术路线之一。本文综述了各种类型忆阻器的工作机理与最新进展，对比了国内外研究团队的器件研究进展；综述了基于忆阻器的存算一体芯片在神经网络、信号处理和机器学习等方向的应用演示的研究进展；总结了基于忆阻器的存算一体芯片目前面临的挑战，并提出中国在该领域进一步发展的建议。

综述了中国氢能公路交通、轨道交通、船舶和航空领域的发展现状,辨析了中国氢燃料电池车的综合性能,指出中国氢能汽车面临的挑战主要在于2个方面:一是成本高,包括氢燃料电池车成本高,且氢燃料价格高;二是加氢基础设施不足。分析表明,中国正处于城镇化的中后期阶段,重载交通、拥有固定路线的特种交通等将成为氢能汽车发展的机遇,家庭乘用车将成为未来氢能汽车发展的重要方向。氢能轨道交通将在难以电气化的地域发挥作用,以氢基化合物为动力的船舶和航空器将成为氢能船舶和航空发展的重点,未来氢能交通应完善规划、促进技术融合创新,发展新型氢能交通出行方式,构建完善的政策体系,并利用碳市场机制实现新飞跃。

面向智慧海洋建设需求,提出海洋数字孪生技术体系及应用方向,分析了当前智慧海洋研究和发展现状,通过研究新一代信息技术与工业技术融合应用,阐述了数字孪生的概念内涵,并给出海洋科学认知、海洋开发利用、海洋装备全生命周期、海洋治理决策4个方面的数字孪生应用场景;针对智慧海洋建设与应用的共性需求,提出包含现实海洋、数字化海洋、交互映射、孪生海洋数据、孪生海洋知识、孪生智慧应用6个基本要素的海洋数字孪生六维模型架构理论;探讨了数字孪生赋能智慧海洋的关键技术问题及实现路径。

科学的飞速发展和文化的缓慢变化发生了矛盾。百年来，中国对传统文化的主流观点曾经出现多次反复，至今缺乏系统的反思，成为当前学术界发挥科学创新潜力的一大障碍。本文从历史回顾和中外比较入手，提出当现代科学在欧洲产生时，中国曾坐失参与的良机；当试图引入西方科技时，又因为方向错误遭受失败，结果使得科学成为西方的特色和东方的弱点。东西方差异的根源在于大陆文明和海洋文明的不同属性，可以上溯到2000多年前古希腊和春秋列国的2大源头。当今世界上这2大文明的经济基础正在消失，新时代的科技发展必将产生新型的全球文明。呼吁从历史反思入手，重新认识中国传统文化，争当国际学术界铸造全球新文明的排头兵。

融合发展是高质量发展的重要内容。在全面总结党的十八大以来高铁客站规划建设取得的历史性成就、发生的历史性变革基础上，聚焦交通强国建设战略部署，结合国情及路情，剖析了站城融合的互动机理、价值取向，分析了站城融合的基本内涵、融合模式，针对站城空间割裂、城市功能缺失、环境场所单调、空间利用率低等设计难题，提出了站城融合构建策略，为破解站城发展困境、重构站城秩序，释放城市活力、谋求站城共生，提供了推动高铁客站与城市高质量协同发展的解决方案。

后量子密码是用于抵御量子计算机攻击的新一代密码技术，被视为传统密码系统的可靠替代，国际上相关标准也正在逐步形成。综述了后量子密码的发展历程，分析了当前算法研究的最新进展、数学原理及属性特点。从算法、硬件实现架构及具体电路实现3个层次展开分析，提出了未来研究所需要攻克的高效硬件实现、动态可重构、侧信道攻击防御及安全SoC集成等关键技术。通过对低功耗后量子密码芯片、高性能后量子密码芯片及芯片中的哈希散列、随机采样、运算加速和逻辑处理等核心模块进行了综述，总结了当前芯片实现在核心算子高效IP设计、多场景应用兼容、多元防御机制和信息基础设施融合等重点领域的应用现状与研究价值，以及产业化与多元化方面的未来发展趋势。

作为跨学科领域，人机交互已成为推动信息时代发展、将计算技术惠及大众的重要动力。在回顾当下人机交互领域进展的同时，探寻技术背后的思想演化路径，尝试阐述一个更为宏观地看待人机关系和未来创新的哲学认识，其中包括：简述人机交互的定位和贡献；从人机交互的历史分析当下技术现象的演化过程；通过理解人机之间的相克问题，提出“人机共协计算”理论，讨论人与技术的理想关系。基于以上认识，从学术思想、研究教育、人类社会影响、信息传播和产品技术5个方面提出建议，以期为未来人机交互和相关信息技术的发展提供一些方向性启发。

中国新能源汽车行业经历20多年发展，核心技术与产业化已经实现全球领先，未来10年对于新能源汽车能否形成可持续发展模式至关重要。需围绕新能源汽车市场的不确定性探求和发现其中的确定性规律，对中国新能源汽车未来10年的周期性和结构性发展趋势进行分析与判断。主要结论包括：从目前到2026年，新能源汽车市场渗透率仍保持快速增长，以新能源汽车、锂电池、光伏电池“新三样”为代表，新能源革命将取得突破性进展；到2030年，新能源汽车盈利能力实现转正，新能源的发展将基于新能源汽车演化到新能源革命；到2035年，新能源汽车与新能源革命的重点将从技术革命转移到社会观念与商业模式革命。同时讨论了中国新能源汽车进入新发展阶段，可能存在内部竞争加剧、产能过剩、市场波动和不确定性增加等挑战，并提出了应对挑战和风险防范的可行解决方案。

电子束光刻设备在高精度掩模制备、原型器件开发、小批量生产以及基础研究中有着不可替代的作用。在国外高端电子束光刻设备禁运的条件下，中国迫切需要实现高端国产化设备的突破。介绍了电子束光刻设备发展历程，列举了当前活跃在科研和产业界的3种设备（高斯束、变形束、多束）的主要厂商及其最新设备性能，并概括了国产化电子束光刻设备发展现状。通过国内外电子束光刻设备性能的对比，总结了国产化研发需要解决的关键性难题。其中，着重介绍了高端高斯电子束光刻设备国产化需要面临的技术挑战：热场发射电子枪、高加速电压、高频图形发生器、极高精度的激光干涉仪检测技术及高精度电子束偏转补偿技术。

在大数据和人工智能时代,全同态加密方法被公认为是解决数据安全与隐私泄露问题的理想技术,但目前存在计算效率差、密文膨胀等问题,严重影响了全同态加密技术的应用和推广。从针对全同态加密算法的硬件加速和围绕全同态加密算法的优化2个方面,回顾了2023年计算机体系结构与密码学相关研究进展:以专用集成电路技术路线为代表的硬件加速效果明显;从算法角度进行优化,进展显著。可以预测,未来几年内,同态加密将与人工智能技术相结合,在跨行业、行业总分机构数据协作和利用中发挥更多价值。

“Web3.0”和“元宇宙”现均指第三代互联网。构建了一个关于Web3.0/元宇宙的理论框架，它包含3个部分：第一部分为Web3.0/元宇宙体系结构，包括Web3.0/元宇宙系统层面的互联网的结构、Web3.0/元宇宙组分层面的作为互联网端系统的计算机的结构；第二部分为Web3.0/元宇宙技术系统，包括Web3.0/元宇宙9大技术；第三部分为Web3.0/元宇宙应用世界，其在结构上是虚拟世界和现实世界等2个世界融合为一体，在功能上或在场景上包括经济、政治、军事、社会、文化等5个领域。Web3.0/元宇宙应用系统是Web3.0/元宇宙应用世界的领域或者子系统、孙系统等。剖析了Web3.0/元宇宙应用的一种——数字孪生。提出了区块链第一性原理：在Web3.0/元宇宙应用世界中区块链的核心功能是制造共信（共同信任）。

发展新能源汽车、推进新能源汽车产业化，对解决传统燃油汽车高污染、高耗能、高排放问题具有重要意义。以新能源汽车为研究对象，从新能源汽车发展背景、整车和三电系统综合分析了中国新能源汽车目前的产业与技术发展现状；提出了中国新能源汽车目前存在基础设施建设尚不完善、电池回收利用率低、基础器件关键技术未掌握等问题，探讨了新能源汽车技术与产业未来的发展方向和规划。

随着摩尔定律接近极限，超摩尔定律的2.5D/3D封装登上历史舞台。硅通孔（through silicon via，TSV）是实现多维封装纵向互连的关键技术，也是目前高端电子制造领域的重要代表之一。概述了TSV铜互连的关键技术，包括铜电镀液、电镀工艺和研究方法。认为TSV电镀铜技术难点在于无缺陷填充，而添加剂是实现无缺陷填充的关键组分。归纳了TSV电镀铜的加速剂、抑制剂以及整平剂等多种添加剂，指出随着 TSV深宽比的不断提高，对电镀工艺提出了更高的要求。介绍了仿真计算、电化学测试等电镀液添加剂作用机理的研究手段。随着研究手段的不断升级，对添加剂作用机理研究更加深入透彻，确保了高深宽比TSV镀铜的无缺陷填充，进一步促进了先进封装的发展。

创伤性失血是急救领域的重要挑战，可导致凝血-抗凝系统紊乱，云南白药保险子是中医经典急救药物，兼有止血和抗凝的功效。以2018年1月至2021年12月期间在呼和浩特市第一医院急诊中心收治的骨科创伤患者为研究对象，通过前瞻性平行对照临床研究，对保险子的止血疗效进行评价，指标包括术中出血量、术后引流量、血红蛋白下降值、凝血酶原时间（PT）、激活部分凝血酶原时间、纤维蛋白原（FBG）、输血率，预后出血/凝血不良反应等。结果显示，保险子组（n=27）的术中出血量、术后引流量、血红蛋白下降值、输血率、PT以及预后出血/凝血不良反应均显著小于对照组（n=24），保险子组FBG显著高于对照组；说明保险子能够维持机体凝血-抗凝系统的平衡，在显著降低出血量的同时，兼具抗凝的功效，可预防创伤性凝血病，减少预后不良反应。

镁基储氢材料具有储氢量高、镁资源丰富以及成本低廉等优点，被认为是极具应用前景的一类固态储氢材料。利用镁基储氢材料供氢主要有热分解放氢和水解产氢2种途径。MgH₂的热分解放氢焓值高（75 kJ/mol H₂），造成其放氢温度较高、动力学差； MgH₂的水解过程中，由于常温水解产物Mg（OH）₂逐渐包裹在MgH₂表面，阻隔了MgH₂与水的接触，从而导致水解产氢效率较低。近年来，大量研究工作聚焦于改善MgH₂的热解/水解供氢性能及实际应用，已经取得了大量成果。针对目前国内外镁基固态储氢材料的研发，总结了材料/结构改性、反应条件对镁基储氢材料的热解/水解性能的影响，重点阐述了固态镁基储氢材料组成成分-微观结构-储放氢性能之间的关系，并对镁基储氢系统及实际应用场景进行了归纳。未来通过镁基固态储运氢技术的发展，将实现氢气的高安全、高效及大规模储运，助力中国氢能产业的发展。

高压下双层镍氧超导体的发现引发国际上广泛的关注，理论研究发挥很大的作用。目前，理论计算表明La₃Ni₂O₇中镍的2个e_g轨道对超导的产生起到关键作用，同时氧的p轨道也出现在费米面上，相应的多轨道模型已经提出。各种计算表明，新型镍氧超导体可能具有s^±波的特性，对其进行掺杂或加压可以改变超导配对特性。基于强关联相互作用的模型，已经能够较好地解释实验观测的现象。顶点氧空位的存在对于超导的发生会有明显的影响。三层镍氧超导体的发现进一步丰富了镍氧超导体的家族，目前其电子能带结构、多轨道模型、超导配对对称性等都有理论探究。

通过分析目前中国人工智能伦理研究的发展态势， 梳理了 AI伦理发展历程、 伦理风险治理、 主体伦理责任及伦理问题成因等 4个研究主题； 发现研究存在理论与实践脱轨、 内容体系性缺乏、 研究方向陈旧、 研究对象不均衡等不足。对此， 紧跟国家人工智能伦理治理动向，着眼 AI技术前沿， 提出了从重视理论的落地性、 鼓励学科研究的体系性、 推进伦理研究的创新性、 促进研究对象的均衡性等 4个方面来构建中国特色人工智能伦理体系， 以推动人工智能伦理研究。

Chiplet（芯粒）技术是近年来兴起的新一代集成电路技术，因其具有提升良率、突破光罩极限、芯片架构灵活、芯片组件技术供应货架化等特点，受到产业界的广泛重视。为进一步推动chiplet技术在中国的发展，梳理了chiplet技术的应用场景，分析了chiplet中的各种核心组件技术，阐述了在chiplet技术开发中可能出现的各种技术挑战，回顾了中国chiplet标准的发展情况，最后针对中国发展chiplet技术提出了建议。

摩擦纳米发电机（TENG）是一项新兴的实现机电能量转换的平台技术，在人工智能、物联网和高熵能源等多个领域都有巨大的应用潜力。近10年来，通过世界范围内的广泛努力，TENG的相关研究取得了长足的进步。综述了TENG在基础研究和技术创新2个方面的代表性进展；讨论了提高TENG输出性能的最新策略和方法；总结了TENG在不同领域的应用研究进展，并对TENG研究面临的挑战和机遇进行展望。

钱学森是中国航天事业的奠基人和享誉海内外的杰出科学家，是中国科学家精神的杰出代表者。从爱国、创新、求实、奉献、协同、育人 6个方面概括了钱学森科学家精神的内涵。钱学森建盖世奇功而不自居，著传世之言而不自恃，修贤圣之德而仍自谦的境界，为中国国防科技创新与高水平科技自立自强注入了永久的科学精神和创新动力。

兴起于21世纪初期的低碳经济，以能源结构、经济结构低碳化发展为核心。概要总结了党的十八大以来中国低碳经济的发展成就，指出能源绿色低碳转型步伐加快，产业结构不断绿色转型升级，节能减排降碳成效显著，植树造林和循环经济发展降低了碳强度，绿色低碳生活方式成为社会时尚，积极参与气候变化全球治理，开展应对气候变化南南合作，为发展中国家提供了力所能及的支持和帮助。中国碳达峰碳中和目标的提出，激发了低碳经济的发展活力，在分析中国发展面临的机遇和挑战基础上，提出要坚持先立后破、通盘谋划，在降碳的同时确保能源安全，把经济结构优化作为重要任务，将中国特色社会主义现代化强国作为努力方向，实现永续发展。

党的十八大以来，新粮食安全战略为保障国家粮食安全提供了重要依据。面对国内外新格局、新形势，一些新理念、新思想、新政策不断引入和补充，持续丰富和扩宽了中国特色粮食安全道路的内涵和边界。在此背景下，回顾了党的十八大以来新粮食安全战略指导下中国粮食安全所取得的重要成就和重大意义，梳理了当前粮食安全战略的演变路径和重点转变特征，即从“顾全面”到“保重点”、从“促产出”到“强产能”、从“压产区”到“一盘棋”、从“重数量”到“提质量”、从“生产端”到“全链条”的5大转变。提出了在政策选择方面，应从深入落实“藏粮于地、藏粮于技”战略，完善农民种粮、地方抓粮“两个积极性”体制机制，建立“双碳”目标下粮食安全与绿色发展的协同机制，打造立足国内生产与统筹国际资源的“双循环”体系，构建以“大食物观”为引领的全方位食物保障系统5方面着手，推动中国粮食安全水平进一步提高。

随着仿生技术的不断发展，人类对飞鱼、崖海鸦、鲣鸟、飞乌贼等两栖生物的数据观测、仿真建模有了突破性的进展，水空跨介质航行器领域也随之得到飞速发展，但仍然存在一些关键技术难点。按照被仿生对象的种类，对水空跨介质航行器样机的研究进程，以及近年来在机翼结构、水空两栖推进方式等方面取得的进展进行归纳，并从计算机仿真与实验测试的角度，剖析了在对运动学和动力学的研究中所用到的研究方法。结合该领域发展现状，总结了一些关键的技术挑战，并提出跨介质航行器未来的展望。

基于第六次人口普查和历年《保定经济统计年鉴》数据，采用人口-发展-环境模型，依据上海浦东新区和深圳经济特区的迁移人口特点设定雄安新区政策导向人口迁移方案，对比分析了延续历史迁移趋势的自然迁移和政策导向迁移两种方式下2020—2035年雄安新区分年龄、性别和教育水平的人口结构变化特征。结论如下：（1）目前雄安新区人口已呈现老龄化态势，自然迁移方式下，老龄化程度不断加剧；政策导向迁移方式下，未来老龄化有所缓解，劳动力人口抚养压力减轻，但出现少子化现象；（2）两种迁移方式总性别比均呈下降趋势，性别结构有所改善，但仍存在性别比偏高现象；（3）自然迁移方式下，平均受教育年限由2020年的9年升至2035年的10年左右，中学教育水平仍占主导地位；政策导向迁移方式下，平均受教育年限由9年升至13.5年，人口教育结构由中学教育水平占主导地位转为大学及以上教育水平占主导地位；（4）建议应完善养老保险制度，优化生育政策，增加劳动力人口财产性收入；加强法律法规建设，宣传男女平等观念；完善基础设施建设，培养创新型人才。

概述了刑事侦查中人工智能应用常见的实践样态，表明基于人工智能的视频侦查、个体识别、数据检索、情报挖掘、辅助审讯、证据评估等，为侦查机关带来多维锁定、情指一体、全链支撑的模式变革；分析了刑事侦查中人工智能应用所伴随的黑箱效应、精准偏差、算法僭越、全景敞视、侦查密室等一系列风险挑战；提出要锚定以人为本与人机共融的基本立场、推动数据驱动和知识指引的融合、增强刑事侦查中人工智能应用的伦理适配、优化刑事侦查中人工智能应用的法律体系等建议。

以mRNA疫苗为代表的第三代疫苗技术在抗击新型冠状病毒肺炎的过程中发挥了巨大作用。卡塔琳·卡里科和德鲁·魏斯曼合作开发的利用假尿苷及其类似物修饰mRNA的技术是mRNA疫苗成功研制的关键基础。通过回顾该技术的主要开拓者卡塔琳·卡里科的科研历程和新冠mRNA疫苗的研发工作，提出了相关的思考和启示。卡里科的成功与其在困境面前坚定信念，持之以恒地踏实从事基础研究的精神品质是密不可分的，启发学界与社会要进一步关注基础研究在推动源头性创新上的关键作用。

《起源、世界和生命：2023—2032年行星科学和天体生物学》是美国科学院发布的第3份用于指导太阳系探索未来10年发展的战略规划文件（简称2023规划报告），涵盖科学探测任务、基础前沿研究和先进探测技术等，内容丰富前瞻，引起各界关注。该报告还首次包括了行星防御内容，新增了对空间科学人文和社会价值的阐述。本文解读了该报告的核心内容，指出它聚焦行星起源、太阳系天体（不含太阳）的结构和演化、生命和宜居性3大科学主题，建议美国新实施大中小型系列空间科学任务、继续推进既往2013规划报告推荐的在研任务，并力争在探寻太阳系地外生命前沿与交叉科学领先取得重大突破。

地热能作为一种非碳基、清洁能源，具有稳定连续输出的优势，对实现“碳达峰”和“碳中和”的发展目标具有重要价值。地热能的利用通常分为地热发电、直接利用和地热储能。自2010年以来，全球地热直接利用呈指数增长，地热直接利用装机容量和年利用热量分别约为108 GWt和283580 GWh，中国在地热直接利用方面长期保持世界第一。热泵系统呈现每年约 16%的指数增长，地源热泵系统在全球地热直接利用的装机容量和利用热量中占比分别约为 72%和 60%。受高温地热资源利用技术的制约，2010—2020年地热发电的年均增长率约为 4%。地热储能作为地热利用的前沿领域，欧洲和美国分别部署“HEATSTORE”和“Geothermal Battery”储能项目。中国科学院地热团队承担的地热储能项目也已进入技术研发和示范工程建设。地热储作为巨大的天然能源储库，最适宜在多能互补系统中承担蓄能和实现热能稳定输出的功能，可以把其他能源跨季节储蓄起来，实现高效规模化跨季节储能，提高能源的利用效率，助力实现“碳达峰”和“碳中和”目标。

脑科学被视为理解宇宙、自然与人类关系的“终极疆域”，人类从未停止对人脑的探索以及对其运行机制的模仿。过去几个世纪，人类对人脑的解剖构造和人脑各部分的独特功能有了一定的认识，但对人脑的信息处理机制、智能的形成等问题还需要持续深入探索。同时，借鉴人脑的信息处理方式开展类脑智能研究，对扩展与应用人类智能具有重要作用，是人工智能的下一个发展目标。从人工智能技术视角提出了大数据驱动的人脑信息处理机制、多脑区协同的人类智能形成机制、多标志物联动的脑疾病发展机理、多模态融合的类脑深度计算机理等关键科学问题，并建议从多学科交叉融合、产学研合作促进、国际化交流共享、战略性规划部署及科研型人才培养等方面加强脑科学及类脑智能研究。

概述了脑-机接口技术与理念，总结了脑-机接口个体化、实时化和场景化3个重要技术特点；从学习状态识别、学习者个体特质测评和学习障碍干预3方面梳理了脑-机接口在教育领域的研究成果；探讨当前研究存在的问题，从理解、优化现有教育场景和开创新型教育场景等方面展望了脑-机接口未来的应用方向。

随着改革开放与“一带一路”的深入发展，中国针灸逐步走向世界舞台，成为世界针灸。总结了新时代背景下，中国针灸临床应用更加广泛，治疗方法百花齐放，临床、基础与理论研究不断深入，针灸标准规范逐渐引领国际的发展现状。例如，针灸疾病谱不断拓展、临床应用日益广泛；治疗方法得到创新发展；高质量临床研究证据不断产生；标准规范相继出炉；理论体系不断完善；基础研究取得突破性进展；国际化发展更为深入、针灸在国外的本土化发展迅速。同时提出了针灸发展面临的一系列挑战：亟需建立符合针灸自身规律的诊疗体系；针灸临床疗效评价体系仍需完善；针灸研究系统性有待加强；高质量临床证据仍然不足；针灸研究成果推广和转化有待加强等。在科学技术快速发展的新形势下，围绕针灸学科根本问题，充分利用现代信息技术、大数据、人工智能等实现数字化转型及深度的学科交叉推动针灸全面发展，是未来针灸现代化的必由之路。

新时代建设世界科技强国、推动高水平科技自立自强，对广大科技工作者提出了更高要求，必须弘扬科学家精神，铸就新的创新丰碑和新的精神特质。在梳理科学精神和科学家精神发展历程的基础上，分析了新时代弘扬科学家精神的重要意义。针对多部门推进、科学家精神传播体系、作风学风建设、科学共同体微生态建设面临的问题与挑战，探讨了新时代弘扬科学家精神的基本路径：健全部门机构协同推进机制；完善科学家精神传播体系；筑牢作风学风建设底线要求；加强科学共同体微生态建设。

船舶智能航行是航运业的重大革命。为厘清国内外船舶智能航行技术发展现状，找准中国船舶智能航行的发展路径，分析了欧洲、日本、韩国、俄罗斯等国家和地区近年来在船舶智能航行领域的重大技术进展和典型实践案例，阐述了国际海事组织、国际水道测量组织、国际航标协会对于船舶智能航行的相关立法和规则。梳理了中国船舶智能航行在技术研究、装备开发、实船应用等领域的进程与案例，并比对了国内外技术发展思路的差异，总结了中国船舶智能航行发展的主要特点。分析了智能航行技术的发展趋势。

为应对美国对中国工业软件发展的打压，探索工业软件的国产化替代道路，针对研发设计软件、生产控制软件、经营管理软件及嵌入式软件4种工业软件类型，整理了其发展现状与国产化替代程度，并从“有”和“用”的方面分析了各类国产工业软件存在的问题；归纳总结 了美国、德国、法国等世界工业软件强国的发展历程和借鉴经验；聚焦“有”和“用”2个方面，分别提出设计创新突破路径和构建应用激励机制的对策；系统提出工业软件国产化替代多方位政策建议。

概括了作为战略科学家的钱学森的主要贡献，如参与擘划中国现代科学技术事业，推动中国技术科学建制化以及组织创建中国导弹与航天科技事业等。分析了钱学森成为战略科学家的主要原因，即钱学森成长于开放的社会环境；师从著名科学学派，成为杰出技术科学家；新中国将钱学森推向创建现代科技事业的第一线，使其能够施展才华，建功立业；出色的政治修养让钱学森能够娴熟地处理科学与政治的关系。

智能农机作为传统农机的智能化升级，是智慧农业的重要组成部分和重要物质基础。梳理了国内外智能农机相关政策、技术和产业发展现状，从关键核心技术、共性基础标准、数字化基础设施、企业竞争能力、人才法规要素等方面，分析了当前中国智能农机发展面临的挑战，提出应从加快关键核心技术攻关，加强标准检测体系建设，加大宜机化数字化改造，培育发展优质企业，营造良好生态环境等方面加快提升智能农机装备综合实力和竞争力，促进中国农机装备产业高质量发展。

睡眠科学和神经科学研究已取得巨大进展，对梦的研究也有了更深入的理解，但从艺术与神经科学交叉的角度进行梦的疗愈功能的探索尚显不足。梳理了以情绪为中心的梦境疗愈功能的相关研究进展，并介绍了清华大学未来实验室进行的梦境抽象艺术形式的探索。在梦境文化和科学研究背景下，试图重新定位科学与艺术融合下梦境研究的日常实践，结合心理学、睡眠科学、艺术学的相关研究成果交叉探索，重启梦境生成艺术对健康疗愈的重要方向。

通过明确质量4.0定义、特征、目标，完善了质量4.0概念，设计了质量4.0基础架构，讨论了工业大数据、数字孪生、机器学习等8类关键技术及其支撑质量4.0的具体方式，分析了中国制造业在质量4.0应用方面存在的问题并给出具体对策。