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  • 专题:粮食产业高质量发展
    明若愚, 李凡略, 何可
    科技导报. 2024, 42(16): 72-81. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.01.00197
    摘要 (3536) PDF全文 (1061)   可视化   收藏
    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。
  • 专稿
    欧阳明高
    科技导报. 2024, 42(12): 6-13. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.03.01080
    摘要 (2005) PDF全文 (380)   可视化   收藏
    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。
  • 专稿
    姚道新
    科技导报. 2024, 42(20): 6-13. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.03.01184
    摘要 (1104) PDF全文 (1630)   可视化   收藏
    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eg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。
  • 专题:跨领域人工智能技术
    姚峰, 王雪, 韦正德, 张效初
    科技导报. 2024, 42(23): 70-78. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.03.01206
    摘要 (398) PDF全文 (1075)   可视化   收藏
    综述了人工智能在心理评估中的准确率和方法及伦理问题等应用和研究现进展,基于多模态和心理干预技术的发展,展望了人工智能未来在心理评估中的应用,认为未来的人工智能在心理评估中应用会更加关注个性化需求和跨学科的合作,在信息采集、数据分析、人机互动技术、非侵入式调控技术合作方面应用会更加广泛,未来人工智能的伦理研究会发挥更加重要的作用。
  • 专题:培育新质生产力 助力高水平科技自立自强
    孙长银, 穆朝絮, 柳文章, 王晓
    科技导报. 2024, 42(12): 157-166. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.06.00703
    自主无人系统是一类具有自主认知、运动规划、自主决策和推理能力的智能系统,其目标是在有限甚至没有人工参与的情况下完成复杂开放动态场景中的通用任务。针对自主无人系统在跨域协同任务上往往面临协同感知效率低、自组网通信可靠性差、资源调度流程慢、任务分配易冲突等一系列问题,探讨了融合大模型和生成式人工智能技术,构建了“大模型+自主无人系统+人工智能生成内容”为一体的自主无人系统“算-控-测”具身认知智能架构,以推动自主无人系统具身认知智能应用落地。
  • 专题:气候变化与绿色能源低碳发展
    王戎, 陈祉叶, 曾嘉伟, 王怡静, 曹军骥, 汤绪, 张人禾
    科技导报. 2024, 42(19): 10-19. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.02.00232
    中国提出“双碳”目标,以减缓人类活动排放的CO2导致的气候变暖,推动电力系统向可再生能源转型,为绿色发展注入新动力。从近期研究的趋势出发,针对实现“双碳”目标对能源转型的需求,梳理了能源转型过程中潜在的环境问题,提出了可再生能源在生产和运行阶段对环境和生态的潜在影响。为认识实现“双碳”目标的挑战,基于2010—2021年期间清洁能源变化的历史趋势,预测2021—2060年发电量和能源消费量的变化趋势,并结合已有研究报道的中国光伏和风力发电潜力,分析了未来发展光电和风电对土地、输电、储能、投资等方面的需求。结果表明,维持中国过去清洁能源的增长速度可能无法满足实现“双碳”目标对未来清洁能源的需求,因此实现“双碳”目标需要克服能源系统和经济系统的惯性,加速推进中国的能源转型,提高清洁能源在总能源中的占比。最后,针对如何以较低经济成本加速能源转型的问题,提出了政策建议。
  • 专题:培育新质生产力 助力高水平科技自立自强
    刘斯洋, 林星辰, 程丝, 王超龙, 李昊
    科技导报. 2024, 42(12): 51-74. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.05.00538
    多组学技术、队列研究设计、数据科学和机器学习的进步已经开始改变循证医学,为下一代“深度”医学的未来提供了诱人的前景。总结了基因组与基因组修饰测序、转录组与单细胞转录组、蛋白组、代谢组、微生物组、影像组与生物传感器等多组学实验技术和全基因组关联分析、全基因组关联信号解读、多基因风险评分、孟德尔随机化与人工智能算法等大数据分析技术的发展趋势,探讨了这些技术在疾病分型、诊断与预测、药物研发和临床试验设计等方面的临床应用。针对多组学大数据与医学发展面临的挑战,展望了未来队列设计、数据管理与共享、国际合作等发展方向。
  • 柯海波, 周靖, 童星, 汪卫华
    预出版日期: 2024-06-26
    摘要 (356) PDF全文 (1389)   可视化   收藏
    聚焦非晶物质,综述近年来非晶材料与物理的前沿成果。最近中国嫦娥五号采回的 月壤中发现了高达30%以上的玻璃质成分,进一步证实非晶物质在宇宙中广泛存在,看似杂 乱无章的非晶物质结构背后可能隐藏着拓扑序和不均匀性,因而非晶物质具有奇异的遗传、 敏感和弛豫行为,表现出系列优异物理化学特性,如极致的稳定性、超塑性、超强力学行为和 优异软磁性能等。基于序调控和高通量技术开发出的新一代Zr基、Fe基非晶合金更是成功 应用于如折叠手机铰链、新能源汽车电机等核心部件,非晶材料展现出不可替代的应用优 势。非晶物质的未来发展应引入新的材料研发范式,重视工艺创新的重要性,推动多学科领 域的交叉融合,发挥先进表征技术和大科学装置的优势,打造产学研用全链条创新模式,进 而积极助力非晶材料与物理领域的快速发展,拓展其在高新技术领域的应用,让人类的未来 变得更加美好。
  • 专稿
    王斌, 李文嘉, 王涛, 李江, 许晓毅, 张林, 侯立安
    科技导报. 2024, 42(11): 6-17. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.01.00019
    近年来河湖水体中新污染物(包括持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素、微塑料等)检出频率和类型逐渐增多,新污染物治理已成为我国“十四五”生态环境保护的重点工作之一。相较于传统污染物,新污染物具有隐蔽性、广泛性、环境持久性及慢性健康效应等,对河湖水生态环境安全和饮水健康构成潜在风险。我国针对新污染物治理总体上起步较晚,面临监测技术手段较少、污染物质底数不清和相关防控法规不完善等难题。通过梳理新污染物的政策与行动计划发展情况,分析了河湖水体中新污染物赋存特征和生态风险,总结了河湖水体中新污染物防控技术研究进展,提出了河湖水体新污染物防控策略和健康风险效应评价方法。
  • 专题:培育新质生产力 助力高水平科技自立自强
    任福继, 张彦如
    科技导报. 2024, 42(12): 44-50. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.05.00531
    随着人工智能技术的飞速发展,通用大模型(GLMs)已经成为人工智能领域的重要研究方向。通用大模型拥有超大规模参数,通过大规模数据进行训练,具备强大的学习和推理能力。这些模型在自然语言处理、图像识别、代码生成等多种任务中展现出卓越的能力。回顾了通用大模型的发展历程,梳理关键技术节点,从早期基于规则的系统和传统机器学习模型,到深度学习的崛起,再到Transformer架构,以及GPT系列及国内外通用大模型的进展。尽管GLMs在多个领域取得了显著进展,但其发展也面临诸多挑战,包括计算资源需求、数据偏见与伦理问题及模型的解释性与透明性。分析了这些挑战,并探讨了GLMs未来发展的5个关键方向:模型优化、多模态学习、具情感大模型、数据与知识双驱动以及伦理与社会影响。通过这些策略,通用大模型有望在未来实现更广泛和深入的应用,推动人工智能技术的持续进步。
  • 特色专题:2024年科技热点回眸
    苏璞睿, 冯登国
    科技导报. 2025, 43(1): 102-117. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.12.01867
    摘要 (321) PDF全文 (101) HTML (184)   可视化   收藏

    2024年世界各国继续加大网络安全战略部署,针对软件供应链、大语言模型等新兴场景的安全问题发布了相关技术指南和管理政策。面对新形势、新问题,中国进一步完善网络空间安全方面的政策法规,以规划指导网络空间安全体系建设、规范网络空间安全产业发展。然而,当前网络攻击事件依然频发,APT攻击、勒索攻击等网络攻击对全球网络空间安全造成严重威胁。2024年,围绕数据安全、人工智能安全、量子计算和软件漏洞等热点领域有了系列突破。未来,亟需发展新的技术能力和技术体系,为构建安全、健康的网络空间环境提供技术保障。

  • 专题:培育新质生产力 助力高水平科技自立自强
    宋雨昕, 叶倩, 赵盟生, 张隆垚, 魏永越
    科技导报. 2024, 42(12): 75-91. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.05.00543
    动态疾病风险预测模型将是精确预防策略的核心,在过去20年中,以精准预防为目的的疾病风险预测模型研究呈现快速增长的态势。目前广泛应用的模型未能充分考虑预测因子随时间变化对疾病风险的影响(静态模型),校准漂移不可避免。综述了动态风险预测模型建模方法,得出如下认识:随着医疗健康大数据的互联互通和共享共用的不断推进,统计学和人工智能新方法的不断涌现,如何挖掘出更丰富的预测因子、识别出更准确的作用模式、开发更符合生物医学背景和实际场景的具有可解释性的疾病风险预测模型,赋能共病共防、异病同防,最终实现个体化多疾病谱的精准预防,将是未来的预测模型方法学研究的重点方向。
  • 专题:中医临床研究的范式与应用
    贺媛, 张宁勃, 高铭, 杨冲, 宋虎杰, 樵成, 赵亮
    科技导报. 2024, 42(21): 102-113. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.05.00464
    为从本质上促进儿童语言功能的恢复可以中医针刺疗法为主,通过精确靶向刺激特定穴位,调整气血运行,实现体内阴阳平衡。同时,辅以“全脑语言”治疗模式,该模式注重激活大脑多个功能区域,通过系统性的功能训练,强化神经网络间的连接与协调,显著提升儿童的语言表达能力。其中包含关键反应训练、社交语用能力的培养以及听觉理解能力的评估与强化训练,全方位地提升儿童的语言技能与社交互动能力。研究发现,将中医针刺疗法与“全脑语言”治疗模式相结合,能够根据儿童语言障碍的具体特征及其发展阶段,进行个性化且动态的治疗调整。
  • 专题:水下考古探测技术发展
    宋建忠
    科技导报. 2024, 42(14): 48-60. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.11.01646
    梳理了国外深海考古发展情况,介绍了中国深海考古的发展历程。从 2018年 4月西沙北礁海域深海考古调查,到2022年8月西沙海槽深海考古调查,再到2023年5月南海西北陆坡一号、二号沉船深海考古调查,中国深海考古经历了从零的突破,到沉船遗物集中发现,再到古代沉船重大发现的3个阶段。中国深海科学与技术在人文科学领域的应用使中国的深海考古迅速达到世界先进水平。提出3点建议:尽快完成南海西北陆坡一号、二号沉船考古调查与综合评估,为该沉船遗址后续的研究、保护、阐释和利用提供重要依据;根据初步形成的深海考古调查技术、方法与流程,未来有计划、有目标地对已发现水下文化遗存较多的礁盘周边海域和古代重要航线节点海域开展系统的区域调查;结合南海西北陆坡一号、二号沉船遗址,进一步开展中国深海考古专用技术与装备的研发。
  • 特色专题:新型显示科学与技术专题
    庄喆, 刘斌
    科技导报. 2025, 43(2): 42-51. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.08.01026
    摘要 (292) PDF全文 (109) HTML (146)   可视化   收藏

    微型发光二极管(Micro-LED)具有较好的稳定性,是当前高亮显示应用的最佳选择,其具有高对比度、低响应时间、宽工作温区、低能耗和广视角等优势,成为当前产业界和学术界比较看好的新型显示技术。综述了Micro-LED新型显示技术的原理,对比其与现有技术的性能,从材料、器件、集成和成本良率等几个角度探讨了Micro-LED新型显示技术的关键技术挑战。未来3~5年内,Micro-LED显示技术仍然会在材料、器件、集成等技术方面存在技术创新和重大突破的关键机会,该技术支撑着未来显示产业的发展,也是中国科技创新引领全球的一次重要科技革命。建议鼓励创新,营造良好的科技创新环境,通过产学研合作解决当前Micro-LED新型显示技术的关键问题。同时发挥市场和社会资本的作用,引导产业遵循技术发展和商业发展规律。Micro-LED显示产业尽管仍面临技术挑战,但增强现实等近眼显示设备的推出,可能彻底革新现有的显示产品形态,Micro-LED显示产业市场将可能迎来爆发式增长。

  • 专稿
    谢兴龙, 李昕然, 童妙妍, 朱健强
    科技导报. 2024, 42(14): 5-37. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.12.01971
    回顾了光学领域2023年的重大进展,盘点了光物理、光学材料和结构、生物和医疗光学、光与物质相互作用、光电子学、光学设计和仪器仪表、光学信息处理、光源与强场激光等研究领域的重要成果,探讨了其在未来可能会对人类生存及生活方式产生的积极影响。
  • 专题:培育新质生产力 助力高水平科技自立自强
    司黎明, 陈璐璐, 孙厚军, 吕昕
    科技导报. 2024, 42(12): 107-124. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.02.00240
    涡旋波超表面以其独特的电磁波操控能力和轨道角动量(OAM)特性,为电磁波的精准调控和应用提供了新的自由度。阐述了涡旋波的基本理论,包括其产生的原理及携带的轨道角动量的特性。介绍了涡旋波超表面的两大类型——反射型和透射型超表面,总结了涡旋波测量技术,为评估涡旋波超表面的性能提供了科学有效的方法。进而介绍了涡旋波超表面在提高无线通信系统的网络空间安全、数据传输容量、雷达系统的目标探测能力以及全息成像技术的成像质量等方面的应用。对涡旋波超表面的未来发展方向进行了展望,包括高阶多模式OAM波的研究、远距离传输中波束发散问题的解决、可重构涡旋波超表面的设计、OAM隐秘信号传输以及多通道复用技术的开发等,为网络空间安全的建设提供支撑,为无线通信、雷达探测以及光学成像等领域提供更加高效、灵活的技术解决方案。
  • 特色专题:2024年科技热点回眸
    段海滨, 梅宇, 牛轶峰, 李彬, 刘冀川, 王寅, 霍梦真, 范彦铭, 罗德林, 赵彦杰, 朱纪洪, 袁莞迈, 王思远, 魏晨
    科技导报. 2025, 43(1): 143-156. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2025.01.00010
    摘要 (278) PDF全文 (161) HTML (176)   可视化   收藏

    2024年,无人机技术正以智能化、自主化和系统化为核心驱动力,深刻重塑着低空经济与智能空域的全球格局。从无人机自主飞行与智能控制、无人机集群协同、无人机集群验证、反无人机技术及无人机管控与低空经济等多个维度,系统阐述了无人机相关技术2024年的代表性进展、技术挑战与发展趋势。当今,无人机技术正通过跨领域的技术集成和智能生态构建,从单一工具化应用跃升为系统级战略支柱,而低空经济的快速扩张对全球空域治理、多模态感知、任务优化以及安全保障提出了新的要求。未来的无人机必将以智能空域治理为基石、以协同创新为引擎、以新质能力提升为目标,打造面向未来场景应用的无人机生态新体系,为低空经济高质量发展、智能空域全球布局及多领域纵深应用提供技术支撑与行业引领。

  • 专题:新污染物治理
    封涛涛, 王斌, 李江, 王涛, 许晓毅, 侯立安
    科技导报. 2024, 42(11): 36-46. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.01.00018
    城镇污水处理厂作为新污染物的重要源和汇,是控制新污染物排放的关键屏障。城镇污水中新污染物赋存特征相关研究发现,不同地区污水中新污染物浓度呈现出明显的地域特征,主要与区域环境条件、服务区域人口密度、污水来源、社会经济状况和产业布局等因素密切相关;解析了新污染物在城镇污水处理厂各单元的迁移转化规律,明晰了污水处理厂新污染物去除受污水处理工艺、新污染物种类等关键因子影响;阐明了目前城镇污水处理厂去除新污染物面临法规标准空白、监测技术短板明显、风险评估体系建设难度大、去除技术时效性低等挑战,并提出了相应防控对策。
  • 专稿
    李建强, 许进
    科技导报. 2024, 42(10): 6-17. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.05.00533
    邓稼先是中国核武器研制的主要组织者、领导者,也是负责原子弹、氢弹理论设计而隐姓埋名 28年的主要领军人之一。从爱国、创新、求实、奉献、协同、育人 6个方面概括邓稼先科学家精神的内涵,揭示了其精神的重要时代价值。邓稼先以深厚民族情感、对科学事业的执着追求、卓越战略眼光和创新精神,投身于中国的核武器事业,是新时代科技工作者学习的典范。
  • 专题:粮食产业高质量发展
    许航, 刘盛, 刘磊, 刘学军
    科技导报. 2024, 42(16): 82-90. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.03.01100
    随着全球气候变暖趋势加剧,极端气候事件对粮食生产的影响愈发显著。2023年中国粮食生产遭受极端气候的严重冲击,导致全国农田大面积减产,对粮食安全构成了严重威胁。为应对频发的极端气候事件,从全国农业布局调整、作物育种研发、农田水利设施建设、土壤质量优化、立法保障农业绿色发展、推广农业金融服务、建立农业灾害预警系统等7个方面提出了中国极端气候事件频发下的应对措施,并通过与《“十四五”全国种植业发展规划》对比,提出了中国应对极端气候事件的策略。中国未来粮食生产的核心任务是提高对各种灾害的长期防御能力,重视气候变化给未来农业生产带来的挑战,确保粮食生产的安全与稳定。
  • 专题:绿色氢能研发
    杨海燕, 王尉荧, 应乐安, 孙志轩, 丁之光, 丁文江
    科技导报. 2024, 42(15): 15-21. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.12.01835
    从中医理论角度探讨了氢相关概念和氢中医的理论体现,从现代医学和中医学2个方面综述了氢医学的研究现状,并指出氢中医未来的发展方向。氢现代医学针对呼吸系统、内分泌代谢系统、心脑血管、眼科疾病等常见病和多发病开展了大量的研究,结果显示,氢具有积极的防治作用,但尚存在临床试验不足、具体分子机制不明确等问题。氢中医学是一个新兴的研究方向,目前仅限于氢与中药共用效应的研究和相关器械的研发。未来氢中医学应深入探讨氢如何与中医治疗原则相契合,建立氢中医理论体系,研发氢中医疗法;并采用现代科学研究手段评估氢在中医理论指导下的可行性与作用机制;同时开展临床试验,为氢中医的应用提供临床数据,为氢医学的多元化发展提供有益参考。
  • 科技评论
    何欣恒, 李俊睿, 徐华强
    科技导报. 2025, 43(2): 14-21. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.11.01606
    摘要 (251) PDF全文 (76) HTML (111)   可视化   收藏

    人工智能的飞速发展给生物学研究带来了深远影响,其中,AlphaFold2在蛋白质结构预测领域引发了革命性的突破。评估了AlphaFold2对G蛋白偶联受体(GPCR),结构预测的可靠性,凭借其对蛋白质三维结构的高度准确预测。然而,在实际应用中,AlphaFold2的预测结果并非在所有场景下都足够精确。以GPCR为例,这类重要的药物靶点参与了广泛的生理过程,其结构研究对理解功能机制和药物开发具有重要意义。结果表明,尽管AlphaFold2能够准确捕捉GPCR整体骨架的主要特征,但其预测模型在胞外域与跨膜域的组装、配体结合口袋的形状,以及信号传导界面的构象等方面,与实验解析的高分辨率结构存在显著差异。这些差异限制了AlphaFold2模型在GPCR功能研究和基于结构的药物设计中的应用能力。因此,尽管AlphaFold2为结构预测提供了强大的工具,但其在特定场景下的局限性表明,AI结构预测作为一种辅助工具,尚不能完全取代实验结构生物学,需要联合使用以辅助药理学研究和药物设计。

  • 特色专题:2024年科技热点回眸
    谷雨, 任福继
    科技导报. 2025, 43(1): 132-142. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2025.01.00035
    摘要 (246) PDF全文 (69) HTML (123)   可视化   收藏

    “人机情感交互”研究旨在创建一种能感知、识别和理解人的情感,并能针对人的情感作出智慧、灵敏、自然回应的智能系统,是实现机器人自然化、拟人化、人格化的基础技术和重要前提。2024年,大语言模型的进步给该领域带来了深刻的变革。从交互理论、情感认知、情感调节及交互效果评估层面回眸该领域年度研究进展,并探讨在情感认知可计算模型、情感调控可进化交互环路、情感交互可解释评估体系等方面存在的理论与技术问题。指出了人机情感交互领域未来研究主要方向为情感认知可计算建模方法、情感调控可进化交互环路、情感交互可解释评估体系等。

  • 科技工作者建议
    丁如
    科技导报. 2024, 42(17): 28-40. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.12.01902
    美国《芯片与科学法案》的“护栏条款”是美国芯片产业发展战略的重要一环,其主要目的是限制拥有领先芯片技术的企业在中国投资、扩产或提供技术授权,同时限制美国掌握先进技术的研究机构与中国科研机构进行合作;已实施的芯片基金追回机制的相关细则进一步明确了“护栏条款”下追回机制的适用范围、例外情形和惩戒措施。梳理了“护栏条款”的三重护栏机制,包括对申请主体的限制、对申请企业在中国进行扩产的限制以及对企业与中国主体合作研究的限制,分析了“护栏条款”对芯片产业发展、技术创新的影响,并立足中国芯片产业发展目标,提出了中国在国内法规完善以及国际规则运用和构建方面应对“护栏条款”的建议。
  • 卷首语
    吴硕贤
    科技导报. 2024, 42(20): 1-2.
    噪声对人民群众的健康、生活等各方面均造成很大影响,严重干扰了人们的思维,对科技教育的创新也会产生非常不利的影响。人的思维固然有图像与形象之分,但主要是依靠在心中默念的语音流来进行,简而言之,人的思维经常是一个“聆听心声”的过程,外部的噪声,尤其是有信息内容的噪声会对思维产生严重干扰,因此只有在安静的环境中,人的思维才能走得深、行得远,这也正是古人所云“宁静致远”的道理。
  • 专题:科学思想和思维创新
    李国杰
    科技导报. 2024, 42(10): 40-45. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.12.01906
    智能化科研(AI4R)是科研方法的重大变革。提出科技界不仅要关注科学智能(AIfor Science,AI4S),更要重视技术智能(AI for Technology,AI4T);不仅要关注大语言模型(LLM),更要重视大科学模型(LSM)。同时提出,人工智能的突破主要不是靠大算力,而是计算模型的转变,中国应当争取在基础模型上做出颠覆性的创新;智能化科研适合做复杂问题的组合搜索,神经网络模型也许已接近能处理困难问题的复杂度阈值点;智能化科研的一种趋势是放弃绝对性,拥抱不确定性,一定时期内要适当容忍“黑盒模型”
  • 专题:培育新质生产力 助力高水平科技自立自强
    叶奇蓁, 苏罡, 黄文, 赵万广, 阮天玥, 熊凯, 林贤军
    科技导报. 2024, 42(12): 17-26. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.06.00689
    作为国家重点培育的高科技战略性新兴产业,核电产业长期坚持安全发展、创新发展,在实践中已初步形成新质生产力;面对新发展阶段,核电行业需要加强新质生产力驱动,积极构建现代化产业体系,推进实现高质量发展。基于国内外核电产业发展趋势分析,介绍了中国核电产业已初步具备的新质生产力发展特征和基础;并结合学术界对新质生产力理论的研究成果,提出当前应积极发挥新科技和大数据两大新型生产要素对生产力的倍增效应,培育和发展核电新质生产力;同时挖掘核电全要素“创新”的要义,提出以更多的原始创新、集成创新和系统创新,推动实现核电数字化转型变革以及“催生新产业、新模式、新动能”3个方面的实践路径推进核电高质量发展。
  • 科技人文
    康敏, 李庚润
    科技导报. 2025, 43(4): 113-120. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.05.00818
    摘要 (219) PDF全文 (217) HTML (65)   可视化   收藏

    2023年是著名博物学家阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士诞辰200周年、逝世110周年,纪念他的最佳方式是总结和弘扬其精神遗产。以文本细读和个案研究为主要研究方法,在简要回顾华莱士的重要自然科学成就的基础上,着重阐述他为追求真理而无畏艰险的牺牲精神、坚持实地调查的方法论态度、勇于挑战权威的理论创新精神。博物学家华莱士是一位将科学要求与伦理要求相统一,具有高度社会责任感的空想社会主义者,他留给后人的最宝贵的精神财富正是其科学精神与人文关怀。

  • 特色专题:大科学装置
    匡光力, 黄杏洁, 汪文强
    科技导报. 2025, 43(5): 26-36. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.10.01466
    摘要 (218) PDF全文 (197) HTML (36)   可视化   收藏

    深入探讨了大科学装置在推动人类知识创新进程中的核心作用,特别聚焦于稳态强磁场实验装置(SHMFF)这一实例,剖析了其在达成科学目标、驱动知识创新、促进产业升级、加强国际合作与交流以及吸引高端人才等多个维度上的显著贡献。SHMFF通过构建高场磁体集群,为物理、化学、材料、生物学等多学科前沿研究提供先进实验条件,支撑用户取得系列高水平成果。其衍生技术广泛应用于高端装备制造、药物研发等领域,有效促进区域经济发展。同时,SHMFF坚持开放共享理念,通过国际合作在生物、材料等领域取得多项突破,促进知识共享。SHMFF的成功实践验证了大科学装置对知识创新的推动作用,也为中国优化大科学装置布局、提升设施先进性提供了重要参考。未来,持续建设和完善大科学装置体系,将成为推动知识创新和科技进步的重要战略支撑。

  • 专题:噪声污染防治
    耿明昕, 马建刚, 白晓春, 孙强, 申晨, 魏新渝
    科技导报. 2024, 42(20): 48-54. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.11.01661
    电力设备噪声具有明显的低频线谱噪声特性,动力吸振器可控制设备表面振动,但存在耦合致作用频率偏移、降噪性能降低问题。研究了基于综合优化方法的电力设备动力吸振技术,以实现低频噪声高效控制,使设备噪声辐射最小。以设备目标频率声辐射最小为目标,对动力吸振器的固有频率与安装位置进行综合优化。通过实例验证发现,综合优化后系统降噪效果显著,具有可行性与优越性。
  • 科技工作者建议
    王钊, 李莹, 刘萍萍
    科技导报. 2024, 42(24): 21-29. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.01.00093
    基于美国地质调查局公布的2013—2022年关键矿产相关数据,从进口依赖度、市场动态、供应风险3个角度开展定量研究,阐明美国关键矿产供应链安全的变化态势,剖析美国加强关键矿产供应链安全的手段与特点。美国约90%的关键矿产依赖进口,中国是美国的顶级供应方;约70%关键矿产的市场动态值波动剧烈,市场不稳可能放大美国关键矿产的进口风险;约32%的关键矿产供应风险值偏高或上升,且随着关键矿产的产能进一步向亚洲、非洲、南美洲的部分国家转移,地缘政治危机升级可能会加剧矿产供应风险。借鉴美国关键矿产供应链安全态势和强化供应链安全手段,提出了谋划应对关键矿产战略博弈、增强对国际矿产资源市场影响力、深化海外开发合作、加强风险防控等建议。
  • 专稿
    李国杰
    2024年,诺贝尔物理学奖和化学奖分别授予做人工智能相关研究的科学家,引起科学界的热议和争论。这次诺奖的“出圈”不是物理学界和化学界的“悲哀”,而是寄托了广大科技工作者对人工智能推动人类社会跨越式发展的期望,唤醒人们对人工智能超预期发展和广泛渗透性的重视。复杂性挑战逼迫人工智能和所有的传统科学走到一起,我们应更加重视跨学科研究。这次颁奖可能会在科技发展史留下痕迹,我们的后代会记住这些为人类迈进智能时代做出重大贡献的伟大科学家。
  • 专题:培育新质生产力 助力高水平科技自立自强
    张心骜, 方浩, 赵欣悦, 陈仲瑶, 柯唯翎
    科技导报. 2024, 42(12): 167-177. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.01.00097
    现有的基于时序逻辑任务的多体协同控制方法,通常采用将时序任务描述为形式化语言后,将其转化为自动机,并与环境模型做乘积,最后在乘积自动机中做图搜索等方式完成任务规划。对现有方法的优缺点进行了比对,从目前常用的结合时序逻辑语言的控制方法出发,梳理了人机融合异构团队控制方法、系统对任务违反程度鲁棒性控制和人机协作任务间的耦合任务分配这3项关键技术的发展脉络,并盘点了TSTL等新兴时序语言描述在人机融合架构中的良好表现。分析了当前该类协同控制研究存在的任务描述难、解耦分配难、在线计算量大的科学技术瓶颈问题。
  • 专题:粮食产业高质量发展
    彭长生, 黄兴宇, 王澎, 钟钰
    科技导报. 2024, 42(16): 47-57. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.01.00194
    以中国2010—2021年省级面板数据为样本,使用熵权法测算农业科技创新和粮食体系韧性,并运用固定效应模型分析农业科技创新对粮食生产韧性的影响以及作用机制。研究表明:农业科技创新显著提升了粮食生产韧性,且空间溢出效应为正。异质性分析表明,相对于非粮食主产区和东部地区,农业科技创新对粮食主产区和中部地区的影响更大。进一步的机制分析发现,农业科技创新通过降低农用化肥施用量,提升农业机械化作业服务人员占比和农业机械化水平促进粮食生产韧性提升。因此,要不断强化科技创新的引领作用,加速农业要素替代,推动农业产业低碳绿色转型,引导创新辐射和技术溢出,发挥农业科技创新提升粮食生产韧性的良性驱动作用。
  • 综述
    孙学会, 李伟, 周晟, 徐萍, 许丽
    科技导报. 2024, 42(22): 84-92. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.02.00300
    大型队列已成为生物医药与公共卫生领域重要的开放性科研基础设施和卫生决策支撑平台,其意义不断凸显,多国已布局大型队列建设。聚焦典型的多主体协作的联盟式大型队列——欧洲癌症与营养前瞻性调查(EPIC)项目,分析其组织机制、经费来源、建设模式、标准化方案、资源管理与共享策略等,剖析其成功实施与运行的关键。分析显示,多主体协作的联盟分布式大型队列建设需要持续的投入和长效科研机制的保障,且通过前瞻顶层设计、建立协调统一的管理机制、开展标准全面的数据和生物样本收集、建立完善的政策保障体系,才可确保其持续、高质量建设。建议中国由政府主导规划并科学设计,建立一体化的大型队列组织和管理体系;设立专项进行长期稳定支持,确保大型队列的持续、高质量建设;建立标准统一的建设与管理方案,保证大型队列资源的规范化和系统化;提高数据资源规模、类型和质量,建立开放共享的高质量大型队列;探索建立合理的人类遗传资源保护和知识产权管理制度。
  • 贺慧, 张庆昊, 刘畅, 谢楚婷, 荣升
    预出版日期: 2024-07-16
    “全龄友好”水平深刻影响着城市的空间品质及未来发展。针对城市规划建设中存在 的精细化程度不足、“龄群—空间”失配等问题,以武汉市主城区为研究对象,借助网络舆情 大数据,结合自然语言处理、地理统计分析等技术方法识别与各年龄群体相关的重要空间问 题及其分布特征。结果表明:全龄空间问题在内容上各有侧重;老旧社区、学校及其周边街 区、商业办公区等空间类型容易集中产生与特定龄群有关的问题;城市交通空间、实施更新 后的居住空间等容易产生与全龄人群有关的问题;蓝绿公共空间是产生问题最少的空间类 型。研究结果从“支持特定龄群使用”和“包容全龄人群共享”2方面为我国全龄友好型城市 发展提供一定指引。
  • 政策建议
    刘虎沉, 李珂, 施华
    科技导报. 2025, 43(4): 101-112. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.07.00784
    摘要 (199) PDF全文 (282) HTML (28)   可视化   收藏

    新一代信息技术作为智能互联技术体系的关键要素,重构了智能制造价值链,为智能制造质量管理提供了新范式。结合中国智能制造发展实际情况,分析了新一代信息技术背景下智能制造质量管理的新趋势与新需求。概述了质量4.0的基本理论,拓展了质量4.0中价值链的含义,并通过内部价值链、产业价值链与相关方价值链3个维度构建了基于质量4.0的智能制造全价值链质量管理模式,以促进质量4.0理论与方法在智能制造质量管理实践中落地。

  • 卷首语
    包为民
    科技导报. 2025, 43(1): 1-2.
    摘要 (198) PDF全文 (65) HTML (94)   可视化   收藏

    举步2025,物有甘苦,尝之者识;道有夷险,履之者知。

    征程浩瀚星河,前行需要Passion,遵循自己的时钟,创造自己的有序!

    致敬挺膺担当奋斗的科技工作者,你努力的时候,光就有了形状!

  • 专题:中医临床研究的范式与应用
    张琪, 张迪, 秦宇宁, 王鑫, 艾艳珂, 吕晓颖, 盛煜栋, 赵天易, 李洪皎
    科技导报. 2024, 42(21): 122-131. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.05.00466
    腹泻型肠易激综合征(IBS-D)以慢性及反复发作的腹泻以及伴有与排便相关的腹痛为主要症状,是中国常见的肠易激综合征(IBS)亚型,严重影响患者生活质量。前期调研提示,醒脾胶囊临床用于治疗IBS效果较好,但尚无临床研究证据为合理用药提供参考,本研究采用前瞻性设计,以患者为中心,系统采集和分析2021年10月至2022年10月期间的临床应用醒脾胶囊治疗的326例IBS-D患者服药情况、胃肠道症状等28项症状总积分、主要症状群积分和胃肠道症状评定量表(GSRS)评分变化情况及不良事件。结果显示,IBS-D患者女性多于男性(约为1.35倍),青年患者占比较高(52.76%),单独服用醒脾胶囊治疗IBS-D患者占比90.80%,患者在用药第2天,症状总积分、主要症状群积分以及失眠症状积分即有显著改善(P<0.001),GSRS评分在第3天有明显改善(P<0.001)。326名患者中,99.08%的患者对醒脾胶囊治疗效果表示满意,有6人(1.84%)出现了不良事件,其中恶心1例,胃部不适2例,便秘1例,口干1例,上腹部不适1例。6名患者的不适均在服用胶囊前3天内出现,继续服药2~3 d后,不适感消失。经过14 d的观察,醒脾胶囊可以用于治疗青年、中年和老年人IBS-D;临床单独用药效果良好;可以改善IBS-D患者腹泻、腹痛、食道反流、大便异常等胃肠道症状,治疗IBS-D主要症状2 d起效,安全性较好,患者满意度较高。可为临床医师合理用药提供真实世界证据,同时也在无临床证据情况下,开展醒脾胶囊治疗IBS-D验证性研究提供临床研究要素设计的参考。