中國科協(xié)發(fā)布2020重大科學(xué)問題和工程技術(shù)難題（續(xù)）

為研判未來科技發(fā)展趨勢，抓住科技創(chuàng)新突破口，前瞻謀劃和布局前沿科技領(lǐng)域與方向，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)初評投票、復(fù)審評議和終審評議，8月15日，中國科協(xié)在第二十二屆中國科協(xié)年會閉幕式上發(fā)布了10個對科學(xué)發(fā)展具有導(dǎo)向作用的科學(xué)問題和10個對技術(shù)和產(chǎn)業(yè)具有關(guān)鍵作用的工程難題。

二、工程技術(shù)難題

問題1：如何開發(fā)新型免疫細(xì)胞在腫瘤治療中的新途徑與新技術(shù)？

癌癥源于生物體細(xì)胞不受控制的增殖，可以誘導(dǎo)免疫反應(yīng)。但免疫系統(tǒng)很難完全清除腫瘤細(xì)胞，導(dǎo)致無法被免疫系統(tǒng)有效清除的“免疫編輯”腫瘤持續(xù)存在。免疫細(xì)胞療法通過回輸免疫細(xì)胞，激活或者增強癌癥患者的免疫系統(tǒng)對癌細(xì)胞的識別和殺傷能力，未來將會在臨床工作中發(fā)揮重要的作用，前景十分廣闊。

問題2：水平起降組合動力運載器一體化設(shè)計為何成為空天技術(shù)新焦點？

水平起降組合動力運載器具有快速、廉價、可靠的特點，可成為低成本天地往返運輸工具，具備應(yīng)急響應(yīng)發(fā)射入軌、在軌維護(hù)與按需返回能力，大力推動空間開發(fā)。水平起降組合動力運載器一體化設(shè)計技術(shù)是支撐未來航天運輸系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用的核心技術(shù)之一，是未來先進(jìn)航天運輸系統(tǒng)的重要支撐技術(shù)之一。

問題3：如何實現(xiàn)農(nóng)業(yè)重大入侵生物的前瞻性風(fēng)險預(yù)警和即時控制？

農(nóng)業(yè)外來有害生物的入侵、擴散與危害事關(guān)國家生態(tài)安全、經(jīng)濟安全、農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易安全和人畜健康。當(dāng)前，農(nóng)業(yè)入侵生物正呈現(xiàn)入侵源頭增多、傳入風(fēng)險提高、入侵地點分散、傳播擴散加劇且易于跨境（區(qū)域）擴散傳播的態(tài)勢，防控形勢十分嚴(yán)峻。一些傳播性極強的重大植物病原菌及害蟲，極易經(jīng)由農(nóng)作物及其產(chǎn)品的國際貿(mào)易、人員交流，以及主動遷飛等途徑迅速蔓延，跨越國界，引起區(qū)域性甚至全球性大流行。

問題4：信息化條件下國家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施如何防范重大電磁威脅？

強電磁脈沖通常指各類瞬態(tài)的高強度電磁場，主要包括高空核爆炸電磁脈沖（HEMP）、高功率微波（HPM）等人造電磁脈沖和地磁暴等自然現(xiàn)象。強電磁脈沖一旦對金融、能源、電力等領(lǐng)域的關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生影響，將可能導(dǎo)致交通中斷、金融紊亂、電力癱瘓等重大事故。我國在關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃布局、設(shè)計建造、運行管理中，沒有考慮基礎(chǔ)設(shè)施對強電磁脈沖攻擊的防御問題，也未開展關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施強電磁脈沖威脅系統(tǒng)評估。一旦遭受強電磁脈沖威脅將迅速癱瘓，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，影響社會穩(wěn)定。

問題5：硅光技術(shù)能否促成光電子和微電子的融合？

信息光電子作為信息化社會的“主動脈”，承擔(dān)著數(shù)據(jù)傳遞和互聯(lián)的重要功能。信息光電子芯片已然成為“數(shù)字化新基建”的核心和基石，也是全球信息通信價值鏈的關(guān)鍵領(lǐng)域和網(wǎng)絡(luò)強國建設(shè)的“國之重器”。近年來光通信（光互聯(lián)）、光傳感（光測量）等技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，帶動了對光電子芯片的海量市場需求。硅基光電子芯片技術(shù)即可應(yīng)用于芯片級光互連，又適用于長距離光纖通信，可實現(xiàn)全功能光電子集成，具有極高的通用性和兼容性，是微電子和光電子兩大產(chǎn)業(yè)公認(rèn)的發(fā)展方向。

問題6：如何解決集成電路制造工藝中缺陷在線檢測難題？

在上一代國家集成電路制造02專項中，缺陷在線檢測設(shè)備的研發(fā)投入相對較少，我國在該領(lǐng)域存在明顯短板，設(shè)備水平遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，因此，缺陷檢測設(shè)備是我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中最薄弱的環(huán)節(jié)之一，研發(fā)集成電路高靈敏度缺陷在線檢測技術(shù)與裝備迫在眉睫。

問題7：無人車如何實現(xiàn)在衛(wèi)星不可用條件下的高精度智能導(dǎo)航？

以無人救援車、無人采礦車、無人運輸車等為代表的特種無人車是完成現(xiàn)代化作業(yè)、搶險救災(zāi)等任務(wù)的核心無人裝備。為提高無人車的緊急救援、聯(lián)合作業(yè)等能力，要求其導(dǎo)航系統(tǒng)具備高精度定位、自主避障、智能路徑規(guī)劃及導(dǎo)引等功能。因此，需要研究具有高精度、全自主的導(dǎo)航方式以及需要解決面向無人車的慣性基智能導(dǎo)航問題。

問題8：如何在可再生能源規(guī)?；娊馑茪渖a(chǎn)中實現(xiàn)“大規(guī)?！薄暗湍芎摹薄案叻€(wěn)定性”三者的統(tǒng)一？

發(fā)展高效低成本的可再生能源和氫能技術(shù)是對國家重大需求的及時響應(yīng)，也是全球減少碳排放和減緩氣候變化的優(yōu)質(zhì)解決方案。當(dāng)前，我國可再生能源重點產(chǎn)業(yè)布局成熟、鏈條完備，發(fā)電成本已接近化石能源發(fā)電成本。針對可再生能源面臨的時空波動性和并網(wǎng)難等問題，應(yīng)以新技術(shù)和新材料為基礎(chǔ)，將間歇性過剩的可再生能源轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，方便儲運，實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的能量供給和多樣化的開發(fā)利用。但當(dāng)前電解水制氫技術(shù)的發(fā)展水平限制了可再生能源轉(zhuǎn)為化學(xué)能的轉(zhuǎn)化效率及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

問題9：如何突破進(jìn)藏高速公路智能建造及工程健康保障技術(shù)?

青藏高原地層巖性復(fù)雜多變，新構(gòu)造運動劇烈，深大活動斷裂廣布，冰川、凍土與山地災(zāi)害群（鏈）發(fā)育，具有“顯著的地形高差”、“強烈的板塊活動”、“頻發(fā)的山地災(zāi)害”、“敏感的凍土環(huán)境”四大地質(zhì)環(huán)境特征，以及“高頻凍融循環(huán)”、“劇烈干濕交替”、“極端高寒缺氧”三大氣候環(huán)境特征，由此帶來的系列工程技術(shù)難題是制約西藏高速交通發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)因素。

問題10：如何突破光刻技術(shù)難題？

光刻技術(shù)是制造集成電路的關(guān)鍵技術(shù)，是通過紫外光、準(zhǔn)分子激光、電子束等廣義光源和與其敏感的光刻膠之間的相互作用在基板上形成微納結(jié)構(gòu)圖形的技術(shù)。光刻技術(shù)的核心在于光刻機、光刻工藝和光刻膠三個方面。最近十年，國家相關(guān)部委組織多個大型項目和專項進(jìn)行光刻技術(shù)和產(chǎn)品的攻關(guān)，取得了一定的進(jìn)展，但跟世界發(fā)達(dá)國家水平相比，我國光刻技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平仍較落后，差距仍然很大，“受制于人”的困境依然存在。