2026年度重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题正式发布

7月15日，第二十八届中国科协年会主论坛正式发布2026年度重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题。这份清单涵盖10个前沿科学问题、10个工程技术难题、10个产业技术问题。与常见的科技成果盘点榜单不同，这份清单的核心不是总结“已取得的突破”，而是锚定“待解答的命题”，并为持续性产出原创性、颠覆性科技成果树立“风向标”。

这30项问题如同30座路标，一头指向人类认知的无人区，一头紧扣产业升级、民生改善、国家发展的现实需求，清晰勾勒出我国科技创新“基础研究打底、工程技术搭桥、产业应用落地”的发展路径及未来图景。

基础研究：“无用之用”筑牢产业根基

自2018年起，中国科协持续开展重大科技问题征集发布活动，初衷正是“向源头要活水、在无人区立路标，破解我国原始创新能力相对薄弱、部分关键核心技术受制于人的痛点“。2026年度评选从前沿性、引领性、创新性、战略性四个维度严格把关，最终形成的清单绝非零散热点的堆砌，而是一套逻辑自洽的创新坐标系——前沿科学问题聚焦底层规律突破，工程技术难题聚焦技术瓶颈攻坚，产业技术问题聚焦现实痛点解决，三者层层递进、环环相扣，构建起从基础认知到产业转化的完整创新链条。

在不少公众的认知里，前沿科学问题离日常生活很远。例如Hodge猜想（霍奇猜想）。这是代数几何领域的一个重大未解难题，也是世界七大“千禧年大奖难题”之 一，至今未被证明。该难题极为抽象，难以用通俗语言解释清楚。但正是这种看似“无用”的基础研究，对前沿科技的底层有着不可言喻的支撑作用，对国家基础科研有着超强战略导向意义。

按照学界共识，Hodge猜想的突破将彻底革新人类对几何本质的认知，推动代数几何、拓扑学与数论深度融合，重塑现代数学的整体疆域。而数学作为所有自然科学的基础工具，其理论边界的每一次拓展，都会在未来几十年里持续释放产业价值。例如，芯片设计中的几何算法，密码学中的数论基础和人工智能模型的底层逻辑，无一不扎根于基础数学的土壤。基础研究是“从0到1”的突破，是科技创新的“源头活水”；基础研究的“慢”，换来的是产业发展的“远”；基础研究的“深”，决定了产业竞争的“天花板”。

然而，看似高深莫测的基础科学问题，已经逐渐显现出清晰的产业和民生价值。此次入选的电解液微环境演化机制便是典型一例。中国科学院院士、中国化学会副理事长陈军解释说，电解液中的离子配位微环境决定了电化学反应过程的动力学和长期稳定性，对提升电池功率密度、循环稳定性、电催化反应效率、选择性等方面发挥着重要作用。厘清电解液中离子的体相、界面配位环境及演化机制，有望对电极表面双电层、离子传输调控等带来颠覆性的变革，重塑传统基于稀溶液体系的电化学基础理论。

能源领域的磁约束核聚变燃烧等离子体研究，承载着人类能源永续的梦想，可控核聚变是解决未来经济社会发展能源需求的终极途径之一。磁约束聚变研究正在迈向氘氚聚变阿尔法粒子自持加热主导的“燃烧等离子体”、产生净聚变功率输出的关键期。解决燃烧过程中能量与粒子平衡、宏观与微观稳定性控制难题，发展先进运行方案和氚燃料高效利用对策，实现聚变反应堆在阿尔法粒子加热主导下的长时间稳定高约束运行，并攻克其伴随的极端热负荷、氚燃料自持等一系列科学和工程技术难题，将直接推动聚变能走向商业化应用。

生命健康领域的基础研究，直接关系着百姓的获得感。本次入选的生物组织仿生类器官芯片技术，是基础研究的重要前沿方向，将实现从动物源性随机基质向人源性按需微环境的根本转变，显著提升药物筛选与疾病模型的预测准确性，减少对动物实验的依赖。在再生医学层面，可灌注、可编程的仿生材料支架有望推动血管化组织构建和器官修复，为终末期疾病患者提供治疗希望，产生巨大的经济与社会效益。

阿尔茨海默病与脑类淋巴及淋巴循环动力学变化相关性研究本质上属于基础研究，其核心目标是揭示疾病的发病机制与因果关联，目前已经衍生出清晰明确的转化应用方向。研究中进行了三个维度的创新：视角创新——突破“神经元中心论”，建立“流体动力学—微环境—神经退行变”的系统研究框架；方法创新——跨尺度融合（分子级AQP4极性—细胞级淋巴管形态—组织级荧光示踪—活体级多模态磁共振影像），实现结构与功能的闭环验证；研究的转化价值在于不依赖于直接靶向Aβ/Tau，而是通过恢复机体自身的“排污系统”来达到疾病修饰的目的，避开了传统靶向药物引发的炎症风暴等瓶颈。对于我国数量庞大的阿尔茨海默病患者及其家庭而言，研究的每一步进展，都是照进现实的希望。

工程攻坚：打通从“知”到“行”的中间环节

如果说基础研究回答“为什么”，那么工程技术难题就是解决“怎么做”。今年入选的10项工程技术难题，体现出当前工程技术的探索方向正逐步延伸至深海、深地、太空和人体等高复杂度环境。未来工程目标不再只是制造一台设备，而是构建由感知、计算、通信、控制、能源和安全保障组成的完整系统。

人工智能领域的变化尤为典型。此前的AI发展更多聚焦于软件层面的大模型训练，而在今年发布的10个工程技术难题中，清晰地展现出AI正在从虚拟世界走向物理世界，从“数据驱动”迈向“具身智能”的趋势。

具身智能的核心，是让智能体拥有实体，能够在真实环境中完成感知、决策、行动、学习的闭环。这一技术一旦取得突破，将直接支撑月球科研站建设、深空探测、在轨服务等国家重大工程，破解当前“有硬件、无智能”的行业困局。而其技术外溢效应，还将带动人形机器人、自动驾驶、工业机器人等产业的迭代升级，让智能机器人走进工厂、走进家庭，服务于生产生活的方方面面。

生命健康工程也在加速落地应用。全脑精细结构驱动的高仿真智能、全息数字仿真动态人体模型两项难题，共同指向一 个目标：用数字技术解构生命、模拟生命。全脑精细结构驱动的高仿真智能将重塑人类对智能本质的科学认知，推动人工智能由“数据驱动”迈向“结构驱动”新范式，建立统一解释生物智能与机器智能的理论框架。在技术产业上，催生高能效类脑计算、新型芯片与脑机接口等颠覆性技术，有望形成千亿级新兴产业集群；社会效益上，将为认知障碍等重大脑疾病的早期诊断与精准干预提供新路径，提升人口健康水平。

全息数字仿真动态人体模型构建基于海量多模态数据、创新算法架构和超大规模算力，最终通过多元化的场景应用，推动生物医学研究从传统实验驱动向“AI+”智能驱动模式转变。随着该模型的迭代升级，有望实现更高效的靶点发现、药物研发以及个性化治疗方案，彻底重塑生命科学研究范式。

深海、深空、深地、极端天气等极端环境的工程技术突破，则直接关乎国家安全与民生保障。极端灾害性天气星地空新型机动平台协同观测试验及应用，将打造卫星、地面、空中机动平台一体化的观测体系，从根本上改变我国对台风、强对流等极端天气“看不清、测不准”的被动局面，通过改进数值预报，将预报精度和提前量提升到一个新高度；深海环境智能感知关键技术研究，通过攻克深海极端环境下高动态范围自适应感知、声光信息融合建模、轻量化智能识别等技术，实现深海无人自主水下机器人“看得清、辨得明”，全面提升无人自主水下机器人在深远海复杂环境中的地形感知、典型目标检测识别等能力；超千米深井煤矿安全高效开采技术，则针对我国浅部煤炭资源衰减的现实，破解深部开采中的冲击地压、瓦斯、高温等复合灾害难题，既是保障国家能源供应的战略需要，也是提升煤矿生产安全水平的民生要求。

产业突围：从“样机突破”到“生态构建”

10个产业技术问题的入选，传递出一个明确信号：产业竞争早已不是单点技术的比拼，而是全链条、全生态的较量。

商业航天领域面临从“定制”到“量产”的转型。巨型星座商业卫星高效低成本智能制造技术，目标就是推动卫星从“艺术品”式的小批量定制，转向模块化、柔性化的规模化生产，使单星成本降低1到2个数量级，生产周期缩短60%以上。

能源与农业领域的产业问题，更是紧扣国计民生。新型电力系统下异构分散化灵活性资源的智能调控，是支撑高比例新能源消纳与系统稳定运行的核心产业技术命题。通过聚合分布式光伏、储能、电动汽车、可调负荷等分散资源，构建广域协同的智能调控体系，既能大幅降低弃风弃光率，推动“双碳”目标实现，也能降低用电成本，惠及千家万户。

……

这30项问题清晰点明科技创新从来不是孤立的“圈内事”，而是与国家发展、民生福祉深度绑定的时代重任；它不仅是一张科研路线图，更是一份时代答卷的考题。当越来越多科研工作者把论文写在祖国大地上，把研究成果应用到产业发展、民生改善的实践中，基础研究与产业需求的双向奔赴，必将汇聚成推动科技自立自强的磅礴力量。