卷首语

• 强化谱学智能研究 助力构建物质世界大模型

  罗毅;

  <正>谱学是人类认识物质的核心工具，其本质是将物理定律转化为可观测信号的数学表达。通过把高维物质信息投射到可观测的谱域空间，谱学实现了从量子到宏观的统一表征，搭建起连接微观机理与宏观现象的数字化桥梁。其优势主要体现在：（1）多模重构能力，每种谱学技术（如核磁谱、X射线衍射谱、质谱、拉曼光谱）提供特定维度的物理信息，通过多模态谱学耦合可完整还原物质的高维状态；（2）机理可解释性，谱学信号与结构、成分及动态过程具有严格对应关系，为物理化学模型提供直接实验依据；（3）数据驱动潜力，现代谱学技术（同步辐射、自由电子激光等大型装置）产生海量高精度数据，为训练具有物理约束的人工智能模型提供可靠数据来源；（4）跨学科价值，谱学方法与模型广泛服务于化学、材料、生物、能源、环境等领域，成为促进学科交叉的关键纽带。

  2025年04期 v.39 541页 [查看摘要][在线阅读][下载 1106K]
  

科学论坛

• 基于谱学大模型的物质科学认知

  罗毅;田中群;李景虹;江俊;蒋彬;陈林江;王嵩;冯硕;黄檬;沈祥建;

  基于结构坐标的传统物质科学理论局限在对少量维度、静态结构、微观细节的研究中，难以处理高维度、动态多变的复杂化学体系。为了发展不依赖结构坐标的物质科学新理论，并基于该理论发展用于化学创制的新手段，国家自然科学基金委员会成功举办了第374期双清论坛“基于谱学大模型的物质科学认知”。本文旨在总结论坛达成的共识，分析了近年来谱学与人工智能结合领域在国际国内的研究现状和动态，重点讨论了当前该领域研究所面临的重大机遇和挑战，凝练了该领域未来5～10年的重大关键科学问题和核心技术，建议在原位谱学数据库与标准化建设、谱学数据解析与智能算法发展、谱学大模型构建与优化、跨学科的谱学大模型应用以及基于谱学大模型的高效材料研发平台等相关领域重点攻关，并就科学基金重点资助项目给出了建议。

  2025年04期 v.39 542-554页 [查看摘要][在线阅读][下载 1179K]
  

• 生物医学的可视化发展前沿与机遇

  宋婀莉;李铭禄;谷瑞升;

  生命健康重大问题及生物医学基础前沿的探究离不开对生命过程和机体调控规律的系统解析。生命体高度复杂，跨越多个时空尺度且同层级与跨层级之间的交流调控错综复杂。准确理解生命功能和调控规律，需要获取与整合不同层级的结构与调控信息。近年来，新型成像技术以及人工智能等方法的快速涌现使生命活动的在体、实时、精确可视化成为现实，是后基因组时代“可视化生命”“刻画疾病”的利器。基于国家自然科学基金委员会第365期“双清论坛”，本文聚焦代谢、神经与认知、肿瘤免疫等生物医学前沿领域，探讨了可视化技术在揭示生命调控规律和探究复杂疾病成因等方面的研究现状和发展趋势，分析了我国在这些领域的已有优势和布局，凝练了未来5～10年亟需聚焦和解决的重要科学问题，提出了可视化技术助力生物医学发展的新模式和新范式。

  2025年04期 v.39 555-562页 [查看摘要][在线阅读][下载 1908K]
  

• 畜禽非传染性群发临床疾病防控的关键科学问题

  徐闯;牛庆丽;刘国文;付云贺;曹胜波;汪洋;李心慰;李铭;李铭禄;任红艳;王臣;

  高产畜禽养殖呈现“产能低、死得多、长得慢”的局面，给我国畜牧业造成巨大经济损失。为解决这一困境，国家自然科学基金委员会召开了第350期“双清论坛”，凝练了我国畜禽养殖业产业中的关键科学问题。针对我国在畜禽养殖过程中，以群发非传染性疾病为主的重要临床疾病防控领域重大需求，本文系统梳理了畜禽重要临床疾病主要研究现状和发展趋势，提出了畜禽重要临床疾病防控的产业技术瓶颈难题及面临的挑战，研讨了临床兽医学科前沿研究领域、学科发展方向和临床兽医学科科学基金重点资助方向和发展战略，为国家相关政策的总体布局提供参考。

  2025年04期 v.39 563-577页 [查看摘要][在线阅读][下载 1446K]
  

• 高功率激光热管理科学问题与对策

  王鹏飞;柳强;于浩海;杨晶;韩凯;樊仲维;

  高功率激光是国之重器，随着激光功率的不断提升，热管理已成为制约高功率激光发展的关键技术瓶颈。本文围绕高功率激光热管理领域的重大需求与基础科学问题，系统梳理了材料、器件与系统三层级的热控策略与核心技术进展；进一步凝练出多物理场耦合机制、极端热输运瓶颈及量子亏损控制三大科学问题，并提出超高热导材料、高效热界面材料、微纳射流冷却、仿生散热等未来方向。通过“材料—器件—系统”多层级协同创新，结合AI驱动优化，有望突破散热极限，为空天通信、核聚变装置等国家重大工程提供高可靠性热管理解决方案，助力我国在全球高功率激光技术竞争中实现引领性突破。

  2025年04期 v.39 578-588页 [查看摘要][在线阅读][下载 1572K]
  

• 数据驱动的医院运营与政策协同关键科学问题及未来资助方向

  贾伟平;李京山;查宏远;陈昕韫;王杉;霍红;章魏;耿娜;

  随着大数据、人工智能等新一代信息技术的蓬勃发展，医疗服务作为关系国计民生的重要领域，其运营与医疗政策协同是管理界关注的重要问题。本文基于国家自然科学基金委员会第368期“双清论坛”，针对我国在医院运营与政策协同领域的重大需求，梳理了我国医疗服务系统管理与宏观政策领域的研究现状、发展趋势及面临的挑战，凝练了该研究领域急需关注和亟待解决的重要基础科学问题，探讨了未来5—10年的前沿研究方向和科学基金资助战略。

  2025年04期 v.39 589-599页 [查看摘要][在线阅读][下载 1176K]
  

管理纵横

• 基于WoS论文的科学基金学科发展态势分析（2013—2022年）

  翟琰琦;杨立英;孙粒;李梦辉;耿莉莉;赵宇;岳婷;

  对科学基金各学科的发展态势进行分析，可以为诊断学科发展现状、制定学科发展战略规划提供参考依据。本研究从科研产出视角出发，以2013—2022年的Web of Science(WoS)论文为数据源，应用科学计量学方法，从学科结构、产出成效、国际合作三个维度，对科学基金各学科的发展态势进行横向对比分析。研究发现，在学科结构方面，中国在物质科学及工程技术类优势学科规模指标表现突出，效率指标差距显著，需着重鼓励优势学科原创性、引领性研究产出，实现突破式创新发展。中国的学科结构均衡性不断加强，在学科均衡协同发展的基础上，需优先支持国家战略需求领域和科学前沿领域突破。在资助成效方面，国家自然科学基金项目的资助具有较高投入产出效率，且有效推动了重要成果的产出，需继续加强高产出效率领域及重要成果团队的后续资助力度，进一步提升投入产出效率。在国际合作方面，中国天文学、管理科学国际合作论文份额最高，化学、医学份额最低，各学科的国际合作论文份额自2020年起均呈显著下降趋势，其中中美合作大幅下滑，材料科学和力学领域下降最为明显。需聚焦全球关注的热点科研问题，构建更加多元化的国际科研合作网络。

  2025年04期 v.39 600-614+685-688页 [查看摘要][在线阅读][下载 2980K]
  

综述

• 数智技术赋能金融发展的进展及研究前沿

  陈卓;孙鑫宇;郑晓龙;张兴伟;田轩;杨晓光;

  以大数据、人工智能、区块链和云计算为代表的数智技术正加速融入全球金融体系，不仅显著提升了金融服务效率与个性化水平，也重塑了金融机构的业务流程与运行逻辑，并为实现风险可控、精准施策与穿透式监管提供了关键支撑。在加快建设金融强国的战略背景下，如何充分发挥数智技术对金融高质量发展的赋能作用，已引发政府部门、市场机构和学术界的广泛关注。本文围绕货币、中央银行、金融机构与市场、国际金融中心与金融监管五类核心金融要素，系统性地梳理和总结数智技术支持相关领域的重要文献和前沿进展。基于此，本文提出一个包含“数据驱动—算法赋能—生态重构”三种机制的分析框架，根据技术部署过程中所面临的安全性、复杂性等问题与挑战，凝练了数智技术促进金融发展的潜在研究方向和落实路径。本文还分析了大语言模型在金融场景应用、行业标准制定与智能体架构创新等方面的独特机遇与广阔前景。

  2025年04期 v.39 615-634页 [查看摘要][在线阅读][下载 1361K]
  

• 构建罕见疾病高质量生物医学数据集：以儿童小脑髓母细胞瘤为例

  刘海龙;马骋宇;姜涛;李艺影;陈瑞;田雨;

  罕见肿瘤虽发病率低，但种类繁多，总数庞大，整体占全部恶性肿瘤20%以上。然而，样本稀缺、研究资源分散等现实情况直接制约了罕见肿瘤研究，精准诊断与靶向治疗更加依赖开放的高质量数据库支持。近年随着基因组技术发展，部分罕见肿瘤研究取得了一定进展，但数据壁垒为罕见肿瘤的精准医学发展带来严峻挑战。本文以儿童小脑髓母细胞瘤为例回顾了罕见肿瘤生物医学数据库建设现状，剖析数据壁垒对研究生态的影响，并提出未来高质量生物医学数据库构建应对策略。

  2025年04期 v.39 635-642页 [查看摘要][在线阅读][下载 1700K]
  

专题：双清论坛“应用基础研究资助管理：总机关与先手棋”

• 应用基础研究的资助管理：认识、挑战与对策

  徐芳;孟庆峰;邸月宝;陈凯华;阿儒涵;陈奕云;姚玉鹏;

  加强应用基础研究是应对国际竞争向基础前沿前移的战略选择，也是新时代国家自然科学基金委员会的职责任务。本文根据国内外相关研究进展，对应用基础研究的概念和内涵、选题凝练、投入机制、组织实施等关键问题进行了研究和归纳。研究发现，应用基础研究呈现出“前沿”与“战略”并重、目标导向与自由探索深度融合的发展趋势，强调从科学突破到产业应用的全链条贯通。为此，我国需进一步完善应用基础研究的顶层设计与战略部署，建立多元主体协同的应用基础研究出题机制，持续完善应用基础研究多元投入机制，强化科学基金在应用基础研究资助管理中的基础性、引领性作用，为实现高水平科技自立自强提供坚实支撑。

  2025年04期 v.39 643-649页 [查看摘要][在线阅读][下载 1151K]
  

• 如何促进基础研究与应用的联结——美国国家科学基金会的政策思想与实践

  樊春良;

  促进基础研究与应用联结是当前科技政策的一个重要议题。美国国家科学基金会（National Science Foundation,U. S.,NSF ）在促进基础研究与应用方面有成功的探索和实践，具有重要的参考和借鉴价值。本文从历史发展的角度，对NSF促进基础研究与应用联结的主要政策思想和措施做一考察。研究表明，以NSF使命为指导，在不同的阶段，NSF促进基础研究与应用的联结方面采取了优先领域指导、促进变革性研究、重大问题牵引以及联结发现与创新等主要政策措施，其核心要素包括：围绕重要的科学领域和科学问题；重视学科交叉融合；重视建立与利益相关者的合作和伙伴关系。本文提出了未来我国促进基础研究与应用联结的政策建议：设立“面向重大需求的基础研究”专项；提前瞄准未来科学技术发展布局；以重大问题牵引促进跨学科融合；加强与产业界合作；应对全球性挑战；完善资助模式和资助机制。

  2025年04期 v.39 650-659页 [查看摘要][在线阅读][下载 1314K]
  

• 基础研究内涵演变的内在逻辑及其启示

  陈悦;韩盟;陈劲;

  基础研究作为现代科技政策核心概念，其内涵经历了从“纯科学”到“工具性知识”再到“社会技术系统集成”的演变。本文基于“时代问题—术语转换—政策判断”的逻辑，梳理基础研究概念的历史演进，揭示其在科学—技术、国家—社会关系重构中的政策转变机制。文章从17世纪科学革命中的“理性—经验”张力出发，分析19世纪“纯科学”在大学体制中的合法性建构，及20世纪德国技术科学与美国“fundamental research”术语对基础研究政策功能的塑造。二战后，布什提出的“basic research”在冷战背景下完成制度化，确立线性模型范式。21世纪以来，基础研究嵌入社会技术系统，美欧政策呈现“技性科学”演化趋势。本文认为，基础研究演进体现时代问题驱动、术语与政策共生及知识生产模式升级的逻辑，亦是国家科技战略能力建设的关键接口。中国需突破线性路径依赖，构建问题链驱动的资助机制，统合科学、技术与伦理社会因素，推进由规则适应者向范式定义者转型。

  2025年04期 v.39 660-669页 [查看摘要][在线阅读][下载 1210K]
  

专家观点

• 中国应用基础研究的战略与战术思考

  张立群;

  <正>习近平总书记指出，“基础研究是所有技术问题的总开关，具有基础性、战略性、先导性等特点，是科技创新的发动机，是构建先发优势、形成持续强大创新能力的根基”。因此，要下大力气发展基础研究和应用基础研究，坚决打赢核心技术攻坚战，以科技创新为源动力推动国家综合实力高质量发展，助力世界强国和中华民族伟大复兴目标的实现。结合自身工作经历，我谈一谈应用基础研究“如何凝练科学问题”“如何强化资助”“如何组织攻关”三大核心问题，加快推进应用基础研究成果转化为新质生产力。

  2025年04期 v.39 670-671页 [查看摘要][在线阅读][下载 1109K]
  

• 应用基础研究的资助管理建议

  卢柯;

  <正>党的二十届三中全会强调要“加强有组织的基础研究，提高科技支出用于基础研究比重，完善竞争性支持和稳定支持相结合的基础研究投入机制”。为进一步优化项目评审机制，激励原创性成果的产出，同时完善新技术“从0到1”的突破机制,笔者结合以往实践经验，对应用基础研究的资助管理提出以下几点建议。

  2025年04期 v.39 672-673页 [查看摘要][在线阅读][下载 1107K]
  

• 关于加强应用基础研究的思考

  段宝岩;

  <正>1基础研究与应用基础研究的关系基础研究目的在于揭示自然科学的本质，从而产生新知识、新原理，发现新规律。诸如数学、物理、化学、天文学、地球科学等学科主要是基础研究。应用基础研究则侧重于解决工程科技中的工程科学问题，并且在工程应用中提炼出科学问题，如建立场耦合理论模型、揭示非线性因素对性能的影响机理等从而推动工程实践。因此，应用基础研究既要“刀下见菜”，解决问题，又要聚焦工程应用，提炼学术问题。机械工程、电气工程、自动控制等等这些学科从事的主要是应用基础研究。

  2025年04期 v.39 674-676页 [查看摘要][在线阅读][下载 1157K]
  

• 对当前我国大学科技创新的思考

  李言荣;

  <正>2021年4月19日，习近平总书记在清华大学考察时强调“一流大学是基础研究的主力军和重大科技突破的策源地”。众所周知，大学的使命是为人类文明进步提供支撑和引领，大学的本质属性是人才培养和创造知识，越是高水平大学，其创造知识的作用就越大，在创造知识的过程中进行创新人才培养。改革开放40多年来，高校为我国经济社会发展提供了大量人才支撑和科技成果。当前，国家发展战略和经济社会快速发展对大学的科技和人才培养提出了更新、更高的要求。

  2025年04期 v.39 677-678页 [查看摘要][在线阅读][下载 1107K]
  

• 国家战略导向的基础研究计划专家体系建设运行思考

  叶玉江;

  <正>近年来，党中央高度重视基础研究，对战略导向的基础研究提出要求。习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时发表重要讲话，明确指出“强化基础研究前瞻性、战略性、系统性布局”“加强基础研究要突出前瞻性、战略性需求导向，优化资源配置和布局结构，为创新发展提供基础理论支撑和技术源头供给”。

  2025年04期 v.39 679-680页 [查看摘要][在线阅读][下载 1108K]
  

• 学科交叉应用基础研究项目布局、凝练与实施的思考

  管晓宏;

  <正>“卡脖子”问题的根源之一在于人为的学科分割和不合理的评价体系。在某些关键方向上，基础理论和关键技术的薄弱导致了技术瓶颈。要突破这些难题，产学研合作以及教育与科研管理的改革是根本手段。许多应用基础研究需要企业出题和评价，因此，果断采取改革举措，改革项目布局和评价机制显得尤为重要。

  2025年04期 v.39 681-682页 [查看摘要][在线阅读][下载 1107K]
  

• 优化基础研究资助布局 统筹推进纺织科学高质量发展

  俞建勇;

  <正>习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时强调：“加强基础研究，是实现高水平科技自立自强的迫切要求，是建设世界科技强国的必由之路”。党的二十届三中全会对强化基础研究要求作出重大部署，要求强化基础研究领域、交叉前沿领域、重点领域前瞻性、引领性布局，加强有组织的基础研究，提高科技支出用于基础研究比重。

  2025年04期 v.39 683-684页 [查看摘要][在线阅读][下载 1108K]
  
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