2025年北京市重点实验室申报领域有哪些要求？

　　北京市重点实验室聚焦北京国际科技创新中心建设重点任务，紧密围绕本市重点产业方向和前沿科技领域，重点布局新一代信息技术、医药健康、智能制造与装备、新材料、新能源、农业科技、智慧城市等领域，推动原始创新和关键核心技术攻关，促进战略性新兴产业、未来产业发展。

　　一、新一代信息技术

　　(一)人工智能

　　1.人工智能芯片

　　研究内容:重点发展先进集成、多模态感知、光电智能、自旋存算、可重构计算、超大规模人工智能计算系统等技术。突破先进集成芯片设计、先进封装及可靠性增强和测试技术，研制多模态融合感算芯片、高算力高能效光电智能计算芯片、感存算一体光子芯片、自旋存储器与存算一体芯片、高能效高算力可重构智能计算芯片，突破高端超节点人工智能服务器核心软硬件技术研制基于国产核心器部件和可控技术的高效训推一体化算力系统，推动国产人工智能硬件高质量发展。

　　2.人工智能数据应用与治理

　　研究内容:重点发展AI数据库、数据科学应用、数据安全治理等技术。突破异构算力与数据库的软硬件协同、多模态数据的高效管理和分析等技术，突破数据高性能感知计算、多模态数据融合理解、数据智能关联分析与数据高价值开发利用等关键技术，突破数据在分类分级、构造、过滤、保护、要素价值评估、流通机制、标准制定等方面的关键技术。研制数据服务、数据安全和流通管控系统，推动高质量数据集构建、流通与高效利用。

　　3.人工智能软硬件协同

　　研究内容:重点发展“数据-模型-算力”协同的人工智能系统技术。突破大规模集群分布式训练技术和适配多平台的推理优化算法，构建多模态数据全流程治理工具，研制新一代通用、鲁棒的人工智能计算软件系统，实现人工智能大模型的典型示范应用。

　　4.具身智能

　　研究内容:重点发展具身智能体空间感知、群体分布式感知、感知与行为协同的认知和控制技术。突破视触觉多模态融合感知自主导航与动态路径规划、交互意图理解、通用视触觉及空间智能等关键技术，突破异构多智能体、多具身智能群体自组织、自协同等关键技术，研制支持视触觉统一大模型、物理建模、虚实空间动态交互与反思、人机行为迁移学习与交互仿真的验证系统，研制空地协同异构群体应急救援系统样机，推动具身智能在重点领域应用。

　　5.端侧智能与装备智能

　　研究内容:重点发展终端设备人工智能技术、装备智能诊断与控制技术。突破端侧智能模型的架构设计、数据合成、可预测学习、自主智能体等关键技术，突破装备系统智能诊断、跨尺度寿命预测、高速可靠工业实时网络、边缘云端协同决策等关键技术。研制支持终端设备智能感知、规划、执行与协作的端侧智能系统，研制高安全性、高确定性的智能仪表和控制系统，推动端侧智能与装备智能在重点领域应用。

　　6.虚实融合的多模态智能

　　研究内容:重点发展面向虚拟数字世界和真实物理世界的虚实融合的多模态智能技术。突破高维空间分布建模与估计、高效率机器学习架构与算法、虚实迭代的交互式学习等关键技术，实现高动态、物理规律符合的跨模态音频、视频、3D等内容高效生成，提升智能体的持续学习与演进能力。

　　7.“AI+”应用关键技术

　　研究内容:重点发展AI赋能软件工程、科技情报、基础教育法律、气象等行业领域应用技术。突破高精度代码理解与生成、多模态实时采集与多源异构数据融通、动态偏见检测与多视角分析等关键技术，构建知识图谱与高质量多模态资源库，研制新型软件代码大模型、科技情报垂类大模型、基础教育大模型、法律行业大模型、气候预测大模型及气象服务智能体、城市模拟推演与空间治理决策智能体，推动“AI+”大模型关键技术转化应用。

　　(二)量子信息

　　1.量子计算与安全

　　研究内容:重点发展离子阱、中性原子量子计算技术路线抗量子计算密码技术。研究大规模二维离子、原子阵列的制备，量子态高精度操控和读取等关键技术;研究量子模拟，推动在特定问题的求解上超越经典计算机:研究量子纠错，基于表面编码等方案构建低错误率的逻辑量子比特，演示逻辑量子比特门操作探索基于离子、原子体系高联通性的新型量子纠错方案并研究相应解码器。研究抗量子计算密码算法、适应典型场景的密码协议等技术，研制敏捷可重构密码芯片及设备，推动在金融、能源、交通、通信等领域应用。

　　2.量子精密测量

　　研究内容:重点发展原子、分子、光子、固态材料等新型量子态制备技术。研制新一代光学原子钟、芯片原子钟，超灵敏原子磁力计、芯片级原子磁力计，冷原子干涉重力仪、陀螺仪、加速度计等;发展新型的高精度光频标技术、核钟技术，光量子陀螺仪技术，里德堡原子高压设备异常放电探测技术等;研究全量子定位导航授时(PNT)技术体系，高灵敏电、磁场测量技术等:突破精确操控、噪声抑制、微弱信号提取、微型化系统集成等共性技术。

　　3.量子物态与关键器件

　　研究内容:重点发展量子材料和关键固态量子器件。研究低维体系中电子运动规律及相互作用，研制新型拓扑材料和二维磁性材料，研究量子材料的微观机理、合成与制备以及物态调控:研发用于量子态高精度调控和探测的关键核心量子器件，发展可在液氮温区工作的低功耗、高灵敏量子器件;推动关键量子材料和器件应用。

　　4.“量子+”应用关键技术

　　研究内容:重点发展量子计算、量子通信、量子精密测量等应用技术，量子计算与人工智能交叉技术。研究量子信号混频、量子噪声抑制、单光子探测等技术，研制高灵敏度隧道磁阻、-空位色心、量子点等传感器:研究极弱磁场探测技术，研发高灵敏度心磁脑磁图仪、桌面同步辐射光源等医疗装备;研究基于量子计算的风险预测、运筹优化算法，研制基于量子密钥分发量子随机数发生器等安全产品:研究基于机器学习的量子纠错算法、量子线路优化、量子芯片设计等技术;推动在能源、医疗金融、量超融合等领域应用。

　　(三)6G

　　1.6G通信与人工智能融合

　　研究内容:重点发展人工智能(AI)与通信融合6G关键技术。研究AI原生通信理论与技术，攻克陆地网络和非陆地网络等场景下AI赋能的接入网架构设计、动态频谱资源协同、智能感知处理、绿色节能和网络自优化等难题，研制人工智能与通信融合系统样机、网业融合赋能的轻量低成本新型终端等，推动关键技术示范应用。

　　2.6G无线接入网演进

　　研究内容:重点发展6G无线接入网演进技术。研究6G新型空口技术和无线接入网架构，突破超大规模MIM0、智能超表面通信感知一体化、低功耗海量物联网接入、新频谱通信、新型调制与编码等关键技术，研制无线接入网原型系统样机，并开展示范验证，推动国际6G无线接入技术标准化。

　　(四)文化科技

　　1.跨模态转化与创意内容生成

　　研究内容:重点发展跨模态转化、图形渲染、感知交互、沉浸式体验等关键技术。探索基于深度学习的情节生成、剧本改编与虚拟角色智能化等跨模态转化模型技术，突破光线追踪、分布渲染、注视点渲染等核心算法，研究分布式计算与存储、实时传输等技术，实现文本到沉浸式内容、影视、游戏的智能高效生成,提升文化内容创作效率与艺术表现力。

　　2.混合现实硬件设备

　　研究内容:重点发展AR/VR/MR、新型显示、智能感知设备关键技术。突破量子点Micro-QLED直显技术，研究手势识别、眼动追踪与语音情感交互技术，研究高动态范围、低延迟及多格式通用编解码技术，推进标准化接口、协议与模块化设计，探索人工智能算法优化设备参数与运行模式，提升文化硬件设备性能与用户体验。

　　3.游戏创作与互动

　　研究内容:重点发展跨平台游戏开发、生成式游戏人工智能与沉浸式互动技术。突破国产游戏引擎开发、AI辅助创作、游戏元素生成大模型等共性技术，研究影视级3A游戏开发、跨平台兼容适配、动作与表情捕捉等关键技术，掌握影游融合、IP孵化、程序化生成、实时互动、交互叙事等方法，研究虚拟现实、多人游戏低延迟技术，推动游戏关键技术的产业应用，促进游戏与文化科技的深度融合。

　　二、医药健康

　　(一)创新药械研发与转化

　　1.药物研发关键共性技术

　　研究内容:重点发展新型药物制剂技术。突破无定型固体分散体、自乳化、纳米制剂等新型药物递送技术，攻克药物生物利用度低、难溶难吸收、药物靶向性差等难题，开发新型药物制剂产品，推动先进药物制剂产业化应用。

　　2.预防性疫苗

　　研究内容:重点发展呼吸道、肠道预防性疫苗的关键技术。突破新型抗原、抗原递送系统关键技术研究,突破新型疫苗佐剂、新型载体蛋白等关键技术研究，重点研究多联多价疫苗、黏膜免疫疫苗、肿瘤预防性疫苗等产品关键制备工艺技术，攻克抗原纯化、新型疫苗制备基质等生产工艺瓶颈难题，推动新型疫苗产业化应用。

　　3.放射性药物

　　研究内容:重点发展放射性药物研发与评价技术。研究靶向型正电子药物，优化靶向配体的药代动力学及诊断效能，突破放射性核素、核素偶联等关键技术工艺,推动放射性药物转化应用。

　　4.人工智能驱动的药物创新研发

　　研究内容:重点发展人工智能驱动的药物研发关键共性技术。突破多模态生命组学数据智能解析、AI发现靶点的可解释性、小分子/大分子生成优化等核心技术，攻克药物靶点发现、小分子/大分子药物生成与筛选、药物分子ADMET性质预测、药物疗效预测和类器官实验验证、组学标志物筛选等全链条创新药智能研发关键技术，提高创新药物研发效率。

　　5.高端医疗设备

　　研究内容:重点发展医用机器人、医学影像、放射治疗等高端医疗设备整机和核心部件。突破医用机器人的智能化手术规划、跟踪定位、感知反馈、安全防护机制技术，研发医学影像设备低剂量成像、功能成像、多模态融合技术，发展放射治疗设备实时图像引导、自动靶区勾画和在线自适应计划等关键技术，实现高端医疗设备和核心部件在重点领域应用。

　　6.高端植介入医疗器械

　　研究内容:重点发展高端植介入医疗器技术。研究植介入医疗器械优化设计原理，探索加工工艺与材料性能变化规律，研究植介入医疗器械材料复合应用、智能制造技术、材料改性技术研制植介入医疗器械近生理多模态加载体外评测设备，开展创新植介入医疗器械性能评测，推动关键设备转化应用。

　　7.临床需求导向的创新与转化

　　研究内容:重点发展临床需求导向的医工交叉与转化。立足本市优势临床资源，聚焦恶性肿瘤、内分泌与代谢疾病、风湿与免疫疾病、妇产与生殖疾病、泌尿系统疾病、骨科与运动医学、急诊与重症、精神心理疾病、皮肤疾病、医学检验、睡眠医学领域，发现新靶点，研发创新药，研制新器械等，开展以临床需求为导向的医工交叉研究，推动临床科技成果创新转化。

　　(二)中医中药

　　1.中药创新药

　　研究内容:重点发展中药创新药关键技术。研究中药作用机理，构建质量控制标准体系，加强中药研发技术攻关，实现产业化;加强对中药制剂、名医验方等挖掘，聚焦中医优势病种，研发临床疗效突出、竞争优势显著的中药创新药，推动中医药传承发展。

　　(三)脑机与类脑智能

　　1.脑机接口标准化数据存储与分析

　　研究内容:重点发展脑机接口标准化数据存储与分析。研制脑神经数据采集、标注、存储的标准及规范，采集多态、高质量神经数据，突破数据脱敏、去中心学习等关键技术，制定有利于开放共享的机制与政策，推动算法与数据整合、类脑与计算融合，创新外部设备信息与脑认知信息联合编码方法，研发数据驱动的神经解码算法，推动人工智能赋能脑机接口关键设备研发。

　　2.脑机接口与脑疾病神经调控治疗

　　研究内容:重点发展侵入与非侵入式脑机接口临床应用。围绕脑网络动态特征创新神经调控原理，突破难治性脑疾病生物标记物检出、靶向闭环刺激等核心技术，探索阿尔茨海默症、抑郁症等干预新靶点，提出脑机接口脊髓损伤功能重建、汉语实时解码等新方法，研制多通道、多环路神经调控样机，为脑重大疾病治疗提供闭环、多靶点、高可靠、易推广的解决方案。

　　3.类脑智能

　　研究内容:重点发展类脑智能算法与软硬件协同技术。突破认知科学启发的类脑智能模型因果交互学习架构、跨尺度映射大模型的软硬件协同技术，形成融合类脑算法与跨尺度映射计算的一体化智能开发系统,构建以大脑与智能终端双向因果激励为特点的新型类脑智能技术体系，在生物智能、医学智能、具身智能、脑-脑通信等关键领域实现典型示范。

　　(四)合成生物制造

　　1.植物次生代谢产物高效合成

　　研究内容:重点发展植物底盘细胞优化创制和天然产物高效合成技术。筛选可应用于植物底盘细胞的调控、催化、转运等合成生物制造元件，优化创制植株、叶片、毛状根及悬浮细胞系等不同模态的高效植物底盘细胞，开发全自动高通量负压侵染、植物瞬时表达侵染等技术，高效合成萜烯类、生物碱类和黄酮类等天然产物，推动植物合成生物制造产业发展。

　　2.糖类化合物高效合成

　　研究内容:重点发展糖类化合物的绿色智能制造技术。构建糖类化合物生物合成酶元件的智能挖掘和精准改造技术体系，基于基因编辑技术、高通量筛选技术,利用微生物细胞和多酶催化，实现生物活性多糖、寡糖等的高效合成，研究其生物学效应，并开展多领域应用研发，推动功能糖的合成生物制造产业发展

　　3.食用蛋白高效合成

　　研究内容:重点发展食用替代蛋白细胞工厂优化和低成本制造技术。利用动物源种子细胞和微生物细胞，建立细胞定向改造策略，优化蛋白生物合成途径，实现食用蛋白的高效合成;研发动物细胞无血清培养基:建立并优化大规模生物反应器细胞高密度连续培养工艺;研制替代蛋白新食品，推动替代蛋白新兴产业发展。

　　(五)细胞与基因治疗

　　1.先进载体设计与递送

　　研究内容:重点发展先进载体及药物递送系统的设计与开发底层技术。突破载体结构设计、仿生构建、载体组装、体内靶向递送、输运效率和药物控释关键技术，研究载体体内传输进程，实现实时监测和定向干预;开发仿生载体递送技术，提高药物递送系统的靶向性、安全性，推动关键技术在细胞与基因治疗领域的应用。

　　2.精准基因编辑

　　研究内容:重点发展精准基因编辑技术。挖掘和开发新型精准基因编辑元件，优化其功能结构，突破从单碱基编辑到大片段DNA 操纵等多尺度的高效、精准基因编辑关键技术，实现动物、植物和非模式微生物的高效可控基因编辑，推动基因编辑技术在药物开发、疾病治疗和生物性状改良等领域应用。

　　3.组织器官生物智造与修复再生

　　研究内容:重点发展3D生物打印与器官制造技术。基于多模态数据大模型，攻克生物材料调控、跨尺度协同制造、微环境精准控制等技术，研发相关装备、多器官微生理系统等;突破类器官与器官芯片构建关键技术，解析组织缺损机制，构建多组织微生理系统，探索协同再生机制，建立细胞治疗与器官再生修复方案，推动关键技术的临床应用。

　　(六)数字医疗

　　1.多模态智能诊疗系统研发

　　研究内容:重点发展智慧医疗多模态智能诊疗系统。加强医学影像、多组学数据、数字病理、电子病历等多模态数据分析，突破跨模态知识表示与融合、医疗数据隐私保护、人机协同决策等关键技术，研制智能辅助诊疗系统、医疗机器人、远程协同诊疗系统等核心产品，推动AI大模型在重点领域应用，提升临床诊疗效率。

　　2.智能计算医学

　　研究内容:重点发展智能计算医学关键技术。研究微分几何、数学物理方程等与医学人工智能深度融合的方法，构建“分子细胞-器官”跨尺度生物系统模型的计算框架，研发基于数学表征的跨模态医学数据融合算法，突破跨尺度医学仿真和医学图像智能处理关键技术，推动在临床辅助诊疗、药物靶点发现等重点领域应用。

　　(七)监管科学

　　1.脑机接口应用评测

　　研究内容:重点发展脑机接口测试验证技术。提出生物电化学、力学等生物特征的功能材料与构型方法，构建脑机接口体外模拟测试环境及关键应用场景，开发多类型电极、芯片、算法等关键测试与验证设备，形成与产业发展不同阶段相适应的规范化评价方法，提升脑机接口产品软硬件性能、安全性、可靠性检验检测技术水平，实现脑机接口技术与应用产品的全链条评测。

　　2.医学人工智能产品测试验证

　　研究内容:重点发展医疗大模型及数字医疗器械评估体系。研发医疗器械领域AI独立软件和软件组件全流程测试评估技术框架，构建多模态标准测试数据集、多专科临床测试数据集，研发多模态数据质量评价模型，突破多病种辅助决策算法测试、软硬件协同测试、人机交互安全评估等检测技术，推动医疗器械领域的人工智能产品的规范应用。

　　(八)公共卫生

　　1.应急医学

　　研究内容:重点发展应急医学关键技术。围绕突发事件场景的现场救治、医疗后送等关键环节，应用微纳传感、可解释性机器学习、异构群体自主协同等技术，攻克应急医学救援全域非接触式感知、伤情多模态研判预警、救援方案自适应调整与闭环协同指挥优化难题，研制单兵轻量化边缘部署定位感知终端、可穿戴式多参数生理监测评估装备、车载智能决策指挥终端平台等集成化、适配化可信装备，推动应急医学领域产品应用与转化。

　　2.耐药病原体防治

　　研究内容:重点发展耐药病原体防治与诊疗关键技术。研究临床重要耐药病原体感染致病、突变耐药等机制，突破菌体抗菌肽、抗体等治疗新技术,揭示病原宿主互作网络与关键靶点建立耐药遗传特征、功能表型、药敏谱系关联知识库，基于多组学数据建立耐药菌感染风险评估模型，建立预防性疫苗设计新策略，创制多级检测体系，推动耐药病原体研究与防治的转化应用。

　　3.精神活性物质侦测与防控

　　研究内容:重点发展精神活性物质侦测与防控关键技术。研究精神活性物质及其衍生物和代谢物的现场快速侦检、精准鉴识湖源归因、关联判别等新技术，突破新精神活性物质分子结构智能预测、合成前体精准预判等技术难点，研究精神活性物质成瘾性、危害性及药用转化技术，研制精神活性物质临场侦测、现场筛查装备及试剂，推动关键技术在重点领域应用。

　　三、智能制造与装备

　　(一)商业航天

　　1.新一代卫星星座系统设计与智能处理

　　研究内容:重点发展新一代卫星星座系统设计与智能处理技术。创新星座系统架构设计方法，突破巨型星座部署、组网与智能管控技术;突破卫星低成本量产、高密度多星堆叠、卫星计算系统、星上智能信息处理等技术，开发卫星关键部组件，研制核心产品工程样机，构建试验星座并开展技术验证，实现空间信息的智能化获取、传输与处理，提升卫星星座的应用效能。

　　2.卫星通导遥应用技术

　　研究内容:重点发展基于卫星数据的通导遥应用技术。突破天地一体融合通信、高精度时空基准与动态定位、多维遥感智能感知与解译，以及多源信息智能处理与即时应用等技术，构建通、导、遥、算深度融合的时空智能处理系统，推动天基信息在典型行业的示范应用。

　　3.空间电磁频谱与轨道资源开发利用

　　研究内容:重点发展空间电磁频谱与轨道资源开发利用技术突破电磁频谱空间智能感知处理、高动态时空电磁频谱兼容计算电磁频谱与轨道资源高效开发利用等关键技术，研制天基电磁频谱感知与处理系统、天地一体化频轨资源开发利用研究系统等，推动关键技术示范应用。

　　(二)新能源智能汽车

　　1.车路云一体化

　　研究内容:重点发展车路云一体化关键技术。在整车方面，研究多传感器融合的先进感知、车载高速通信网络、多域融合的新型电子电气架构、面向自动驾驶的端到端及大模型等技术;在路侧方面，研究低成本、高性能的路侧感知和智能计算技术;在云平台方面，研究云控系统软硬件技术;研究新型网络融合技术(C-V2X和EUHT等)、车路云信息安全技术、可众源动态更新的低成本高精地图技术、模拟仿真测试技术、超充电池技术等共性技术，研制路侧感知和智能计算装置、云控系统等，推动在高智能人机交互、高安全自动驾驶等方面的应用。

　　2.车规级芯片设计

　　研究内容:重点发展车规级核心芯片可靠性设计技术。研究高温、高压、高功率及强电磁辐射等严苛环境条件下的半导体失效机理和高可靠、高功能安全电路设计技术，突破芯片高功能安全架构设计、低功耗设计、高效高覆盖率故障注入和芯片验证等关键技术。研制高可靠、高性能、高功能安全等级的车规级核心芯片，形成国产芯片成套解决方案，推动产业化应用。

　　(三)机器人

　　1.机器人整机与关键零部件

　　研究内容:重点发展人形机器人、协作机器人及核心部件技术。突破双足移动与双臂作业智能协同控制、灵巧手精确操作等关键技术，突破仿真-物理映射、安全可靠操作、实时操作系统与通信协议等共性技术，掌握协作机器人快速部署和典型工艺包适配、振动抑制优化等关键技术，攻克智能关节多变负载下高精度与动态响应技术，研制智能关节等核心部件，研制自主移动作业人形机器人样机，研发模块化协作机器人装备，推动典型示范和产业应用。

　　(四)低空技术

　　1.无人机智能控制

　　研究内容:重点发展多模态飞行统一控制智能生成技术。研究飞行器主动安全分层控制理论，突破针对多用途、多构型、宽谱系飞行器的飞行控制架构的智能生成、控制律参数自适应优化控制算法敏捷部署与升级等关键技术，融合先进智能传感等技术研制智能控制原理样机，研发适航与安全性设计评价技术，开展无人机飞控敏捷生成示范验证，推动关键技术落地应用。

　　2.无人机监测反制

　　研究内容:重点发展城市复杂环境的无人机监测反制应用技术。研究低空安全基础理论和低空安全治理体系，突破低慢小目标多模态探测、反制辅助决策、低附带损伤精准反制等关键技术:研制反制目标多源特征库、反制辅助决策原型系统、精准反制样机，完成反制系统综合集成与应用验证，实现城市环境下低慢小目标的有效反制。

　　3.低空智联网

　　研究内容:重点发展低空智联网技术。面向低空基础设施建设需求，突破高准确率目标智能识别和高精度定位、精细化空域划分与动态调整、低空通信组网和干扰控制等关键技术，研制集通信、定位、感知于一体的低空智联网核心设备样机，构建通信-导航-监视(CNS)一体化网络，搭建低空数字李生平台，开展低空智联网试验应用验证，实现实时高可靠空域监控与预警。

　　(五)工业母机

　　1.金属增材制造

　　研究内容:重点发展高性能、高效率、高稳定性金属增材制造装备与技术。研究增材制造形性、精准调控相关原理，突破大尺寸复杂金属构件增材制造的关键工艺、核心部件集成、全流程智能控制及增材复合制造技术，研制具有自主知识产权的大型金属增材制造工程化成套装备，实现米级到十米级关键金属零部件制造，通过工程验证考核，推动在航空、航天、船舶、核电等高端装备制造业领域应用。

　　(六)原子级制造

　　1.原子级制造关键技术与装备

　　研究内容:重点发展原子级制造技术。探究从原子到宏观的跨尺度制造基本原理，发展大规模高效原子级操控、功能材料宏量原子级构筑等技术，突破单原子操纵、原子级薄膜制备、原子级材料去除等关键技术,攻克原子级精准的物质结构设计、制造表征和功能调控等难题，研发离子注入、离子镀膜、离子東辅助沉积等技术，研制高性能智能传感器件、原子级制造装备，推动关键技术在智能传感、特种材料等重点领域的应用。

　　(七)科学仪器与传感器

　　1.高端科学仪器整机

　　研究内容:重点发展高分辨、高精度、高通量的分析仪器物理性能测试仪器、光电仪器等。围绕超快高清三维过程成像原子级精度表征、药物开发等需求，突破X射线场发射技术、场致效应控制技术，极端环境下扫描探针显微技术、高精度物性表征技术，多激发光谱分析技术、液滴生成及分选技术;研制高分辨率三维断层成像仪、多功能扫描探针显微镜、光谱流式分析分选仪等工程化样机，推动在重点领域示范应用。

　　2.高端科学仪器关键部件

　　研究内容:重点发展具有自主知识产权的源部件、智能传感器、生化传感器等。研究关键部件重复性和稳定性的作用机制，突破多脉宽、高功率、高能量脉冲激光技术，MEMS传感器玻璃基先进封装与异质集成技术，纳米结构设计与表面修饰技术等关键核心技术;研制先进脉冲激光光源、高性能玻璃基传感器、高通量纳米生化光学传感器等，推动高端科学仪器核心部件在高性能、高精密科学仪器领域示范应用。

　　3.高端科学仪器检测验证评价

　　研究内容:重点发展科学、可靠、高效的仪器验证评价技术。研究建立极大量、极小量、极端条件、复杂状态的检测验证方法和应用验证评价技术:研究原位计量状态动态评估方法和原位校准评价技术、高端科学仪器全运行周期状态可信度评价技术、高端科学仪器环境适应性和加速试验方法，建立多维度、多层次的评价体系，推动应用、验评、认证、开发、改进全流程发展。

　　4.人工智能全自动化实验室关键共性技术

　　研究内容:重点发展具备共性特征的机器人等自动化实验室设备、具有人工智能特征的实验仪器、基于AI+智慧实验室应用场景的通用性管理软件。突破智能控制、感知与传感、重复定位精度，研究科学仪器自动学习，研发高通量制备和高通量表征等关键核心技术，打通实验室管理系统-反应控制-数据分析流程推动人工智能全自动化实验室关键共性技术在重点科技领域应用。

　　(八)轨道交通

　　1.城市轨道交通智能检测运维

　　研究内容:重点发展城市轨道交通智能检测运维技术。研究影响列车安全稳定性的城市轨道交通车辆机电系统可靠性规律推演理论，突破涵盖移动装备-基础设施一外部环境的轨道交通系统智能检测技术，研发城市轨道交通车辆边缘智能实时诊断、数模驱动安全评估、跨系统协同治理等关键核心技术，研制人工智能运维装备，推动在城市轨道交通领域示范应用。

　　四、新材料

　　(一)前沿引领材料

　　1.二维材料

　　研究内容:重点发展二维半导体材料制备，及其在高算力低功耗逻辑器件、全波段光电器件等方面应用的关键技术。研究二维材料规模化生长机理与器件加工技术，突破大尺寸、低缺陷密度的晶圆级材料气相沉积等制备技术，建立高均一性阵列器件设计构筑方法，解决二维材料规模化制备与功能器件集成的关键问题，推动二维半导体材料在新一代信息技术领域的应用突破。

　　2.高温超导材料

　　研究内容:重点发展铁基超导线材、REBC0薄膜与带材等高温超导材料及强电、弱电应用技术。突破铁基超导前驱粉批量制备、粉体与金属包套协同变形等关键技术，突破磁通钉扎调控、约瑟夫森结阵列制备等共性技术，研究高场超导磁体先进构造方法,掌握超导磁体系统成套关键技术,研制千米级铁基超导长线高性能实用化REBCO高温超导薄膜和带材、超导强电磁装备样机等，推动在大科学装置、医疗装备、新能源等重点领域应用。

　　3.超材料

　　研究内容:重点发展电磁、光学、力学等超材料及器件。研究与常规材料融合的超材料构筑及多物理场耦合调控原理，建立超材料快速智能设计方法，突破跨尺度、多维度、高精度加工制备等关键共性技术，实现影像增强超材料、超透镜等新型超材料及器件的高效规模制备，推动在医学影像、光信息与显示等场景应用。

　　4.宽禁带和超宽禁带半导体材料

　　研究内容:重点发展氮化镓、氮化铝、氧化镓和金刚石等宽禁带和超宽禁带半导体材料与器件。研究材料生长和加工过程中缺陷和应力演化机理，掌握大尺寸材料外延的翘曲和缺陷调控方法，突破异质结构材料界面控制等关键技术，制备大尺寸、高质量、高均匀性、低成本的宽禁带和超宽禁带半导体材料与器件，推动在重点领域应用和规模化生产。

　　5.先进微纳光源材料

　　研究内容:重点发展集成微纳光源材料与器件。研究光场极端局域化原理，突破先进光源微型化材料、设计、制备与集成技术瓶颈，开发先进微纳相干光源和量子光源，实现微纳相干光源与量子光源的片上集成,研制微纳相千光源与量子光源驱动的光电子集成芯片，降低芯片能耗、提高算力密度。

　　(二)产业发展材料

　　1.先进材料智能研发与管控技术

　　研究内容:重点发展人工智能与新材料研发融合关键技术运用人工智能技术探索材料的新组元新结构，研究材料复杂高维的“成分-结构-工艺一性能”关系，研发新材料领域专业模型和智能体，研制多流程、多维度参数的高通量制备和表征等智能装备;研究人工智能与新材料制造工序流程、产线诊断、生产管控环节融合等技术;推动前沿新材料探索和新材料产品开发。

　　五、新能源

　　(一)氢能

　　1.氢能制储运加用

　　研究内容:重点发展氢能制取、燃料电池、液氢装备等技术。突破阴离子膜电解(AEM)、固体氧化物电解(SOEC)、质子交换膜电解(PEM)制氢等技术，突破燃料电池宽温域、高效率、长寿命等关键技术，突破氢液化核心装备与液氢储运装备、加注装备等关键技术，研制电解制氢、燃料电池关键核心部件及装备研制液氢阀门、液氢泵、液氢容器和液氢加氢机等部件及装备并推动在重点领域应用。

　　(二)储能

　　1.电化学与压缩空气储能

　　1.电化学与压缩空气储能

　　研究内容:重点发展钠离子电池、液流电池、压缩空气储能与构网型储能控制集成关键技术。研发钠离子电池高容量正负极材料、阻燃电解液(质)、干法电极等技术;研究液流电池电堆及催化剂、隔膜、双极板、碳毡(布)等关键材料;研究压缩空气储能压缩与膨胀等关键技术及装备;研发构网型储能系统控制与安全高效集成技术装备，推动各类装机规模突破百兆瓦时级示范与并网验证。

　　(三)智能电网

　　1.高可靠输配电设备

　　研究内容:重点发展特大城市电网可靠供电材料与装备技术，攻关输配电高导热绝缘材料等电工新材料与元件电热力多场作用使役技术，研究特大城市电网智能诊断与极端气候下韧性提升关键技术，突破局域自治、多端互联、虚拟电厂、微电网(群)空天地一体通信、应急处置等配用电新技术,研究高压变电装备输电线路装置、新型配用电设备可靠性提升技术，保障城市电网安全。

　　(四)化石能源清洁高效利用

　　1.煤炭间接液化制清洁液体燃料及化学品

　　研究内容:重点发展煤炭间接液化制清洁液体燃料及化学品技术。研发油化联产的费托合成催化剂，揭示费托合成反应器中气液固多相流作用机制，建设油化联产基础物性数据库和动力学热力学模型库，形成催化剂及反应器模型开发技术，推动煤炭间接液化产品的高端化、多元化发展。

　　(五)聚变能源

　　1.磁约束和惯性约束聚变前沿技术

　　研究内容:重点发展高增益聚变、燃料增殖及聚变堆材料等可控核聚变技术。突破高温等离子体诊断、加热和控制技术，燃烧等离子体不稳定性防控技术，强场大口径高温超导磁体技术，长寿命重频激光驱动器技术，氚生产、能量转换、屏蔽维护等包层技术，聚变堆环境下材料和部件的研制与评价技术，研究AI+核聚变、数字孪生、聚变堆设计与集成等技术，推动聚变堆工程化应用。

　　(六)负碳技术

　　1.二氧化碳捕集利用

　　研究内容:重点发展可规模化应用的二氧化碳捕集与转化利用技术。研究低成本直接空气碳捕集等新型负碳捕集技术，突破以二氧化碳为原料的绿色燃料、绿色合成气、高附加值材料等合成转化关键技术，攻克二氧化碳高效矿化利用难题，突破二氧化碳规模化生物利用技术，推动二氧化碳捕集与转化利用技术的规模化应用和产业化发展。

　　六、农业科技

　　(一)生物育种

　　1.畜禽生物育种

　　研究内容:重点发展主要畜禽全基因组选择、基因编辑、多组学等生物育种关键核心技术。围绕生猪、奶牛、家禽等主要品种，挖掘重要性状关键基因，研究多组学技术优化基因组预测模型，运用人工智能技术构建基于全产业链数据的基因组选择新算法，研发安全高效原创性基因编辑工具，实现多基因同步编辑，推动前沿分子设计育种技术产业化应用，培育具有优良特性的畜禽新品种(配套系)。

　　(二)农业装备

　　1.农业智能技术与装备

　　研究内容:重点发展农业传感器、农业算法模型、农业机器人等关键核心技术。研究智能装备-动植物一环境互作规律及种养殖生产调控新原理新方法，开发农业环境信息、动植物生命信息等农业专用传感器及芯片:突破农机精准作业和农业人工智能技术，研发环境智能调控、智能巡检、生长信息及病(虫)害监测、农机辅助驾驶、智能联合收割、精准饲喂等智能装备及机器人，推动智慧农业技术与农业生产深度融合。

　　七、智慧城市

　　(一)智能建造

　　1.智能虚拟建造技术

　　研究内容:重点发展基于自主可控建筑信息模型(BIM)技术的智能设计与虚拟建造技术。突破复杂非线性几何参数化建模多物理场虚拟仿真、高性能图形渲染处理、多专业多阶段实时协同、跨模态建筑智能辅助设计、智能合规审查、施工组织及工艺智能推演与生成等关键技术，研制国产BIM的三维图形引擎，搭建“AI+BIM”的行业数字底座，研发面向社会开放的智能设计与虚拟建造平台，推动关键技术典型示范应用。

　　2.模块化集成建造技术

　　研究内容:重点发展新一代模块化集成建造体系及智能建造技术。研究模块化建筑抗震、抗风、防火等性能，揭示模块结构受力响应与灾变破坏机理;研发数据驱动的模块智能化柔性生产新型模块单元结构节点连接、围护结构与装修一体化、全链条数据贯通和协同管控等技术;研究模块化建筑低碳、可拆卸重组等可持续性技术;形成结构可靠、安装便捷、工厂集成度高的建筑工业化集成建造体系，实现典型示范和产业应用。

　　3.智能建造装备

　　研究内容:重点发展面向建筑施工场景的智能建造装备。建立建筑工程智能化建造行业模型，突破复杂施工工况下多传感器抗干扰感知与融合、精确运动控制、自主导航与决策等关键技术;构建具有评价反馈机制的虚实融合智能训练场:研制智能吊装装备、特殊环境作业机器人、轻量化造(拆)楼机、质量安全智能检测监测设备等系统的建筑工程智能建造装备，实现典型示范和产业应用。

　　(二)城市安全与治理

　　1.危险源智能感知与应急处置

　　研究内容:重点发展城市有毒有害、易燃易爆危险源风险防控与应急处置技术。研究多物理化学场耦合灾害演化机理，研发有毒有害、易燃易爆危险源非接触式识别技术，突破多组分危险源智能解析、定位追踪及快速处置技术，研制有毒有害、易燃易爆危险源非接触式快速检测、定位、处置成套装备，推动在城市应急管理领域示范应用。

　　(三)生态环境保护

　　1.新污染物识别与风险防控

　　研究内容:重点发展环境多介质新污染物精准识别、湖源和风险防控技术。研究多介质新污染物高通量非靶向筛查与定量检测技术、多源数据融合湖源技术及风险评估方法，研发全氟和多氟类、抗生素类等典型新污染物的高效吸附、催化氧化、膜分离等材料、技术与装备，推动在生态环境治理领域示范应用。

　　(四)生态资源监测

　　1.城市地下水安全防控

　　研究内容:重点发展城市地下水安全防控技术。研究城市地下水多圈层循环机理以及迁移转化耦合机制，突破基于地质结构的城市地下水问题诊断技术难点，优化地下水动态监测网络，研究多源数据融合分析技术，建立多尺度“地表-地下”耦合预警模型，构建“系统监测-精准识别-问题诊断”监测技术体系和城市地下水调控体系，推动在城市管理领域示范应用。

　　(五)市政基础设施

　　1.市政基础设施系统韧性提升研究内容:重点发展城市道路、供排水等系统抵御自然灾害的安全韧性和应急保障技术。研究韧性城市建设的市政基础设施标准体系，研发智能监测与动态预警技术，突破强降雨、极端高低温等天气条件下市政基础设施协同联动保障技术，研究韧性路网与快速恢复技术、韧性排水与智能调度技术，推动在城市市政基础设施建设管理领域示范应用。
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