“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）。

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。

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。

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。

总结了高质量发展新时代下中国标准化“走出去”在创新能力需求、对内对外政策、发展阶段转变、存在问题以及问题突破点等5个方面呈现出的主要特征，围绕政府层面、科研机构层面和企业层面从战略与政策制定、理论和决策支撑、标准研制与参与等方面提出了中国标准“走出去”的优化路径。

介绍了含水层储能技术、江水源热泵技术、冰源热泵技术、浅层渗滤海水源热泵技术、地源热泵综合能源技术和地热综合梯级利用技术等浅层地热和中深层地热利用创新技术的基本工作原理。通过调研这些技术在长三角地区的应用案例，分析了其技术先进性、经济性以及需要解决的主要问题。结果表明，含水层储能要优化成井技术以避免对地下环境的破坏；江水源热泵技术难点在于水温、水质、水量以及运行管理上；冰源热泵对于冰浆的制备与输运系统提出了更高要求；浅层渗滤海水源热泵工程的实施必须要有适合的水文地质条件；地源热泵综合能源技术强调了供能系统的多元化和互补性，而地热综合梯级利用技术则是突出了用能系统的能量梯度化，这两种技术推广的关键在于经济性。

小型中微子探测器在核电厂监测、核潜艇探测、地球物理研究方面具有广泛的应用前景。综述了小型中微子探测器的研制进展，介绍了中微子的种类以及地球中微子、太阳中微子、反应堆中微子的来源和探测原理，针对固体闪烁体、液体闪烁体等探测器类型，以及中微子相干散射、反β衰变等不同探测原理，梳理了国内外探测技术发展现状以及现有小型中微子探测器样机，分析了不同探测器的结构组成及探测能力，总结出基于固体塑料闪烁体的反β衰变探测器是理想的小型中微子探测器，探讨了小型中微子探测器的发展脉络及前景，提出中国需要开发具有自主知识产权的小型中微子探测器的建议。

迄今人工智能在智能水平和能力范围上与人类相比仍存在极大的差距，这使得它的发展受到了阻碍。究其原因，人类智能和机器智能之间存在无法跨越的界限。依赖于符号指向对象的机器只能进行封闭环境下的形式化计算，却无法像人那样实现开放环境下的意向性算计，在这种背景下，人机优势互补显得尤为重要。而当前人机的关系主要是硬性的功能分配，未来数字世界中人机关系更可能是柔性的能力分工。探讨了人工智能的瓶颈、智能的第一原理等问题，思考了其对人机问题的影响，指出人机混合智能才是人工智能未来的发展方向的观点。

党的二十大报告指出：“尊重自然、顺应自然、保护自然，是全面建设社会主义现代化国家的内在要求。”随着国家“双碳”战略的稳步推进，绿色转型、绿色消费、低碳产业无疑是未来40年时代发展的主旋律。

2023年1月，《临床医师癌症杂志》（CA：A Cancer Journal for Clinicians）发布了《2023美国癌症统计报告》，披露了新型冠状病毒感染大流行以来美国癌症流行现状，描述了主要癌症疾病负担的长期变化趋势，并预测了2023年美国癌症发病和死亡情况。对该报告进行了解读，并结合中国癌症统计数据，描述了中、美两国癌症在时间、地区和人群间的分布特征，分析了美国在癌症防控中取得的进步及可能原因，总结了中国癌症防控当前面临的困境和挑战。

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。

为了推动长三角地区一体化高质量发展，中国科学院学部于2020年4月设立了“长三角地区地热资源及其综合研究”院士咨询项目。受汪集暘院士的邀请，我全程参加了该项目的工作。2 年来，经过现场调研和研讨，取得了很好的成果。最后，他们将相关成果汇集成册，在《科技导报》予以专集刊出，以飨读者。

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。

中国城市道路交通噪声当前存在排放源强大、城市间差异大、尚未制定采取措施标准、交通干线两侧区域噪声达标率低且投诉难以解决等问题。从主要发达国家道路交通噪声污染防治经验看，制定完善的道路交通噪声污染防治标准体系，采取质量标准和排放标准联合管控，在室外难以达标时至少应保证室内声环境质量等，能够防止、减轻道路交通噪声污染。建议国家出台道路交通噪声污染防治指导意见；地方完善道路交通噪声排放控制标准；逐步加大道路交通噪声治理力度。

梳理了国际任务导向型创新政策的实践案例，从重点任务、政策主体、政策目标、政策工具、应对挑战等方面进行比较，分析了任务导向型创新政策具有政策实施周期较长、任务以应对挑战为导向、政策主体具有权威性和多元性、政策目标具有多重性和具体性、政策工具具有多样性等特点，提出了中国布局任务导向型创新政策应强化顶层设计、科学设计战略方向、加强统筹协调、优化完善政策工具箱等建议。

党的二十大报告指出，要深入推进环境污染防治。中国是全球塑料生产和消费第一大国，党的十八大以来，国家高度重视塑料污染治理，建成了世界上相对完善的塑料循环利用体系，治理成效逐渐显现。但是从总体上看，中国要打赢白色污染防治攻坚战依然面临着诸多挑战。

Web3.0致力于改变互联网的整体架构，颠覆众多行业。对Web3.0所带来的机遇和面临的挑战进行了分析；对比了Web1.0、Web2.0和Web3.0之间的区别与联系，剖析了Web3.0的技术架构和生态布局，从经济和科技2个方面总结了Web3.0的发展现状及其带来的变革与机遇；指出了Web3.0在其研究基础和监管方面所面临的挑战，对Web3.0的未来发展进行了展望。

康复医疗工作是卫生健康事业的重要组成部分。加快推进康复医疗工作发展对全面推进健康中国建设、实施积极应对人口老龄化国家战略、保障和改善民生具有重要意义。

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。

长三角地区地热资源丰富，但开发利用程度相对较低。总结了长三角三省一市地热资源开发利用、相关规划和管理政策现状，分别从政府管理、地热能应用项目运维管理层面分析了存在的问题，提出了相应的对策建议。

从早期使用数学工具探索神经活动机理，到采用人工神经网络模型模拟人类智能，再到基于深度网络解决特定问题，人工智能历经80年发展，当前已进入大模型时代，其特点是立足基础大模型、服务广大社会群体。基础大模型的发展面临一系列挑战：一是大模型训练所必需的数据，质与量有待提高；二是高端算力设备受限制，模型训练高电耗、高碳排放带来环境问题；三是大模型的社会化带来歧视与偏见、虚假信息传播、隐私侵犯、影响就业等社会发展问题。在当今去全球化的国际形势下，为克服以上挑战，健全包含联邦数据、联邦控制、联邦管理和联邦服务的联邦生态系统，构建基于区块链保真（trustable+reliable+usable+effective/efficient，TRUE）和去中心化自治组织和分布式自治运营（DAO）的智能系统联邦，发展基于TAO（TRUE DAO）的基础智能（foundation intelligence，FI），为大模型时代人工智能的发展提供必要和有力的支撑。

介绍了石墨烯作为高导热材料的研究现状和发展前景，总结了石墨烯材料的制备方法，包括机械剥离法、外延生长法、化学气相沉积法及氧化还原法等；探讨了不同类型石墨烯材料的导热机理，指出石墨烯材料通过声子和电子进行热传导，并以声子导热为主介绍了串联网络热阻模型和导热逾渗模型；归纳了单层或少层石墨烯、石墨烯膜、碳纳米管/石墨烯复合膜及相变高分子/石墨烯复合材料等类型的高导热石墨烯材料在热管理领域的研究和应用进展。

传统的 NO_x处理方法无法满足日益严苛的排放标准，介质阻挡放电技术（dielectric barrier discharge）因具有安全清洁、价格低廉、操作简单等优势，受到广泛关注。对近年来介质阻挡放电去除NO_x的研究进展进行了总结，主要从反应器结构特性、电源特性及反应器内气体组分等方面对NO_x转化率、反应条件及反应机理进行了综述。分析了介质阻挡放电技术协同各类催化剂对转化率的提升效果，提出了介质阻挡放电技术应用于 NO_x脱除存在的挑战、障碍和发展方向。

在梳理网络空间地图现有理论和技术的基础上，综合计算机领域和地理学中“图谱”的概念，从网络空间要素和知识可视化表达的角度出发，提出了网络空间地理图谱的概念与内涵，介绍了网络空间地理图谱构建的方法与关键技术，并从网络空间资源管理、网络空间行为认知和网络空间事件综合分析3个方面探讨了其前景和应用领域。绘制网络空间地理图谱，可以将网络空间与现实空间关联起来，清晰完整地表达网络空间结构，是实现网络空间行为认知、提升网络安全防护能力的必要途径。

为积极应对“十四五”期间中国生态环境治理面临的挑战，需要加快生态环境科技创新，构建绿色技术创新体系，推动经济社会发展全面绿色转型，建设美丽中国。

预应力斜拉桥受到多种荷载及温度作用从而容易出现裂缝。传统的有限元方法不能精准刻画裂缝的产生与扩展，基于连续-非连续单元法，结合多物理场耦合对预应力桥面板展开数值模拟，对当前裂缝成因、长期演化进行了分析。结果表明：桥面板自身重力、拉索索力及桥梁弯直程度不是构成桥梁出现裂缝的主要原因，同时钢筋预应力在一定程度上有阻碍裂缝开展的作用；温度长期循环作用对桥面板初始裂缝起主导作用，后期车辆动荷载反复加载使初始裂缝进一步扩展。

催化铁内电解耦合生物法除磷，可有效解决生物法除磷效率低、化学除磷投药量大且过程控制难的问题，应用前景广阔。介绍了催化铁内电解耦合生物法除磷机理，分析了催化铁内电解与生物法的3种耦合方式对除磷效果的影响，指出了生物前置工艺抗冲击负荷能力强，可同步实现除磷、减缓生物毒性与提高废水可生化性的作用；生物内置工艺中，催化铁内电解填料作为生物载体，大大提高了微生物的数量与活性，在凸显电化学高效除磷的同时，强化了生物脱氮除磷能力；生物后置工艺可有效减缓填料表面结垢，但因其出水色度问题少见关注。表明催化铁内电解新材料及其与生物法耦合工艺仍是今后研究的主要方向。

简述了中国地热产业发展现状，梳理了长江三角洲地区地热资源潜力和分布特征、地热利用现状与市场需求、地热开发利用中的创新技术、地热产业发展的新模式。面向国家“双碳”目标，提出了该地区地热产业发展的框架性路线图。研究认为，在经济发达的长江三角洲地区，人口密度较大，建筑用能占比高，居民供暖和制冷需求大，而化石能源供暖导致空气质量下降，碳排放量增加。与此同时，长三角地区地热资源，尤其是浅层地热能资源比较丰富、开发利用基础好、技术比较先进。如果做好顶层设计，将地热能开发利用纳入能源产业发展规划，加以积极的政策引导和必要的扶持，加大科技研发和示范支持力度，那么地热能综合开发利用有望为地方能源转型和实现“双碳”目标做出更大的贡献。

人工智能在军事领域的应用进一步提高了信息化联合作战整体反应能力和执行效率，电子对抗作战行动斗争于无形空间，在瞬息万变的电磁态势中更加迫切地需要得到人工智能技术的加持。通过梳理人工智能技术在军事领域内的主要运用模式，从作战整体性考虑，探究了人工智能在电子对抗中的应用路径。针对态势感知、任务规划、指挥控制、智能协同，提出了精准服务电磁领域斗争、提高智能化作战能力的建议。

以柠檬酸改性辣椒秸秆基生物炭为对象，研究其对亚甲基蓝吸附过程的最优工艺。以改性炭投加量、亚甲基蓝浓度、吸附时间、温度、溶液 pH值、摇床转速为考察因素，亚甲基蓝吸附量为考察指标，利用 Plackett-Burman（P-B）设计筛选出具有显著效应的因素，进一步结合 Box-Behnken Design（BBD）响应面法对显著性因素进行优化，并加以验证分析，得到最佳吸附工艺参数。结果表明：在选定的6个因素中，影响亚甲基蓝吸附量的显著性顺序为改性炭投加量>亚甲基蓝浓度>摇床转速；优化后最佳吸附条件是：改性炭投加量为45.40 mg、亚甲基蓝浓度为 86 mg/L、摇床转速为 130 r/min，在该条件下亚甲基蓝吸附量可达 41.03 mg/g。经验证，与模型预测值 42.24 mg/g相差 2.87%，因此 P-B/BBD 法在优化改性生物炭吸附亚甲基蓝的工艺中稳定有效，为优化炭材料的吸附工艺提供了数据参考。

中医药是中国重要的卫生、经济、科技、文化和生态资源，传承创新发展中医药是新时代中国特色社会主义事业的重要内容，是中华民族伟大复兴的大事。

以区域创新生态系统产生的理论与实践背景为切入点，盘点了区域创新生态系统的概念、研究范式、评价和治理。综合而言，中国区域创新生态系统研究已经取得阶段性成果，并在服务区域经济社会发展方面实现了多点突破。提出今后可以在以下3个方面开展创新性研究：研究的时代语境有待拓展；研究地域范围与评价指标有待进一步丰富与调整；扩充要素研究内容。

为剖析交通运输在推动共同富裕中发挥的更大作用，回顾了社会主义革命和建设时期、改革开放和社会主义现代化建设新时期、中国特色社会主义建设进入新时代等不同阶段，交通运输服务推动共同富裕的历史实践，总结了交通运输发挥的重要作用，对照新发展阶段中国扎实推进共同富裕的时代要求，研究了交通运输发展面临的困难和问题，从打造现代化高质量综合交通运输体系，缩小交通运输发展的地区差距、城乡差距，改善低收入和弱势群体出行条件，提高交通运输生态文明和精神文明发展水平等方面提出相关具体建议。

随着工业生产的发展，挥发性有机物的排放量及污染物成分持续增加，针对治理成分复杂、对人体危害极大的挥发性有机物，相继涌现出多种处理工艺。介绍了典型的挥发性有机物的特点，对比了物理、化学、生物3类处理工艺，对其中的吸附法、等离子体法、生物滴滤法等处理技术进行了综述。通过分析当前挥发性有机物的成分及处理技术，提出了未来挥发性有机物处理方法的改进方向和趋势。

结合国内外真实世界临床研究与人工智能技术等的研究进展，围绕开展高质量真实世界中医药临床研究的理念、方法与技术等问题，论述了真实世界研究范式转化、以临床问题为导向的研究模式建立、真实世界数据质量和高质量因果证据方法学等挑战及对策，以期从中医临床诊疗的本体视角充分认识真实世界中医药研究的长期性与对中医药高质量发展的重要性。

骨关节炎（OA）是易发于中老年群体的一种退行性病变，侵蚀关节软骨及其附属组织，严重影响患者的生活。水凝胶生物相容性好、力学性能优良，由其制成的功能性水凝胶可以弥补目前OA常用疗法中药物作用时间短、难以实现软骨组织再生等缺点，受到广泛的关注。总结了水凝胶在OA药物治疗、软骨缺损修复、关节滑液修复等方面的研究进展，探讨了药物释放水凝胶消炎止疼原理和药物缓释机理、软骨缺损修复水凝胶的修复机理以及关节润滑水凝胶的润滑机制。探讨了水凝胶治疗OA中存在的问题及其发展方向。

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。

图神经网络（GNN）是人工智能领域新兴的一种深度学习方法，通过从图到预测的端对端学习保留了图数据中的拓扑信息，克服了传统深度学习无法应用于非欧数据的缺陷。综述了GNN在大脑相关精神及神经系统疾病方面的应用进展，展示了GNN用于处理复杂的非欧氏复杂数据的优势。GNN已在医疗领域显示出巨大的潜力，又由于中医药辨证体系的网状结构与大脑活动区域的结构相似，与GNN所处理的图式非结构化数据具有高度契合性，因此GNN在中医药领域极具应用前景。总结了GNN在中医药领域及大脑相关精神及神经系统疾病方面的应用，由此及彼地从理论层面分析了中医诊疗模型构建的优势。借助GNN模型，可以探索构建拟合中医“辨证论治”思维模式、实现中医客观化诊断的模型，为解决中医中复杂关系表示、挖掘患者个体化特征等问题提供了新的手段，并为多视角揭示中药的潜在作用机制，发展完善中医药学理论体系提供了有利工具。

区块链是Web3.0构建可信互联、价值互联的关键技术。作为一种新的去中心化基础设施，区块链自身技术也在不断发展。结合Web3.0背景，介绍了区块链的去中心化身份、智能合约、激励机制和隐私保护等相关技术进展和问题，以助力实现基于Web3.0的数据安全共享、业务流通、用户权益保障，从而达到更加公平的价值分配和价值流动。

材料的先导性突破不断引发高新技术和新兴产业的爆发式增长，先进材料已成为各国抢占科技制高点的重点关注与发展的关键领域，是经济社会发展的基础性、战略性产业。先进材料发展决定着高新技术、高端制造、重大工程的发展水平。系统分析了中国先进材料领域发展现状，包括重大科技计划和发展体系能力等，并提出中国先进材料领域未来发展战略方向和政策措施建议。