作者：祝世宁（中国科学院院士，南京大学物理学院教授） 人工微结构最早是在半导体材料中引入的。上个世纪70年代，科学家用分子束外延将两种不同能带的半导体材料交替生长，得到类似晶格排布的周期结构，由于每一周期包括数百甚至更多的晶格周期，所以被称为半导体超晶格。每种半导体材料具有特定的能带结构，发特定波长的光。而半导体超晶格可以选择不同的半导体材料组合，通过调节周期大小，利用量子限制效应，构建出超...

作者：宫声凯（中国工程院院士，北京航空航天大学教授、博士生导师） 航空发动机用热端部件及其防护涂层具有密度高、结构复杂、服役环境恶劣、承受载荷复杂等特点，采用传统的分析测试方法对其进行损伤演变、质量评估和寿命预测研究存在极大挑战，无法满足航空发动机更高温度、更高速度、更高可靠性的需求。大型科学装置中的同步辐射技术和中子衍射技术具有高穿透性、高精度、高耦合度和高通量等特点，较传统检测技术更适用...

作者：邱冠周（中国工程院院士，中南大学教授、博士生导师） 随着工业化进程的推进，高品位资源被过度利用，矿产贫化逐渐成为一个世界性问题。传统的采矿、选矿、冶金工艺在处理低品位矿产资源时，存在低效率、长流程、高成本、重污染等问题，这严重背离了科学发展观所要求的资源节约、环境友好的可持续发展理念，同时也使新型工业化发展的支撑日趋乏力。生物湿法冶金作为一项控制成本、节能高效、操作简易、环境友好的低品...

作者：陶智（中国科学院院士，北京航空航天大学教授） 低空经济是新质生产力的代表产业之一，市场潜力巨大。中国将在全球市场占据重要位置。以川渝地区为代表的我国南方丘陵山区，在粮食、油料、麻类作物、糖料、烟叶、蔬菜瓜果、青饲料等生产中，占有非常重要的地位。陶智表示，丘陵山区农业生产环境相对较差，“谁来种地”问题突出。出路在于适于丘陵山区的机械化。在丘陵山区农业机械化和现代化...

作者：魏炳波（中国科学院院士，西北工业大学教授） 高性能难熔合金作为稀有金属材料，其熔点通常超过2000摄氏度，具备超高温和高活性的特点，广泛应用于高温、高速和高压的关键部件制造。然而，由于地面环境的限制，尤其是重力和容器的作用，难熔合金液态性质的精确测定及快速凝固合成一直面临困难。中国空间站独特的“微重力+无容器”实验环境为这一领域的研究提供了崭新的思路。2021年...

作者：赵中伟（中国工程院院士，中南大学冶金与环境学院教授） 中国是世界产钨大国，湖南省钨资源储量位居全国第一。钨的用途十分广泛，涉及机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技等各个工业领域。钨也是一种很难实现高纯度分离的金属，它常常和钼“形影不离”，在冶金领域，钨钼分离是一项世界性的难题。在过去，欧美学术专著和教科书中，一直认为氢氧化钠分解白钨矿的热力...

作者：干勇（中国工程院院士，国家新材料产业发展咨询委员会主任） 目前我国氢能产业发展前景广阔，但要实现快速健康发展需要改变氢能生产主要依赖化石能源、清洁能源制氢和氢作为能源利用规模还比较小的现状。需要攻克质子交换膜组、发动机、传感器等氢核心产品技术难点，并且要解决氢气输送网络系统不成熟，商用化应用不足等现实问题。推进氢能全产业链发展，布局氢能产业示范区。在氢能的利用上千万不能先车后氢，应该氢...

作者：姜德生（中国工程院院士，武汉理工大学首席教授） 过去十年我们解决了光纤传感网络中传感器端的问题，未来十年我们要解决解调器端的问题。光纤传感网络在各个行业的示范应用显现出了巨大的市场应用前景。然而现有光纤传感网络的信号解调仪表，由很多分立的高端光、电芯片和器件组合而成。随着传感网络覆盖面积的增加，解调器需要的空间变大，我们在光纤传感网络全时全域智慧高速示范项目中，需要专门修建一个机房放解...

作者：郝演苏（中央财经大学保险学院原院长，教授、博士生导师） 现在说传统的保险业面临着电子商务平台的冲击，可能会受到影响。但是事实上，目前在学界，一个美国学者用了一个概念，叫“数据暴政”。现在我们所接触到的，包括网页、浏览习惯，包括传感器的信号、智能手机的定位、基因信息等等庞大的数据，可以为企业带来巨大的利益和价值，可以为政府在社会管理方面带来很大的便利；包括现在很多...

作者：赵阳升（中国科学院院士，太原理工大学矿业工程学院教授） 原位改性流体化采矿的雏形最早可追溯到1400多年前的中国和欧洲进行的盐矿水溶开采。20世纪20年代,前苏联开始煤炭地下气化。20 世纪60年代我国和美国开始了铜矿、铀矿的原位溶浸开采。20世纪80年代,美国进行了干热岩地热开采等等。自20世纪80年代后期起,章梦涛最早关注这一具有重大应用前景的科学问题,在章梦涛先生指导下,赵阳升团...

作者：陈维江（中国科学院院士，国家电网公司教授级高级工程师） 随着时代经济和工业的发展，人们对能源的需求有增无减。但传统化石能源的开发利用存在三个突出问题：资源紧张、影响气候、环境污染。因此，发展以风能和太阳能为主的新能源，是解决化石能源所面临的突出问题的必然趋势。他通过一系列数据说明：新能源发展备受全世界关注，中国在该领域的发展最为迅速，风力发电和光伏发电的装机容量均为全球第一。 发展智...

作者：郭万林（中国科学院院士，南京航空航天大学教授） 人类的发展，一代材料，一代技术。从距今几百万年前的旧石器时代，到新石器时代，到钢铁的时代、材料的时代。大家提出这个时代怎么发展纳米技术。一根碳纳米管是由从铅笔心里剥出来的单片碳原子的石墨烯卷曲而成的，用碳纳米管构筑的晶体管会比硅电子跑的速率高四五个量级。目前，北京大学研究组能用纳米管搭乘能量耗散最快、尺寸最小、效率最高的存储器，但是把它发...

作者：饶宏（中国工程院院士，南方电网首席技术专家） 近年来，我国新能源发展速度非常快，主要体现于以下两方面：一是截至2024年9月，我国新能源装机超12.5亿千瓦，提前六年多实现了原定目标；二是2023年新能源发电量约1.47万亿千万时，占全社会用电量的16%，其中，新能源新增发电量满足新增用电量的50%。预计到2030年，新能源装机要达到28亿千瓦，年均新增约2.5亿千瓦，装机规模和发电量...

作者：邹才能（中国科学院院士，中国石油集团国家高端智库首席专家） “零碳”的新能源正在为人类美好生活提供不竭新动力。而在碳中和目标下，在“绿色+智慧”的双轮驱动下，现行的化石能源为主、新能源为辅的“资源主导”单向闭环链型的能源体系，将转变成可再生能源与不可再生能源多元供给的“技术主导”跨界融合开放...

作者：刘忠范（中国科学院院士，北京大学纳米科学与技术研究中心主任） 新质生产力，最重要的是在“新”字上下功夫。科技是第一生产力，蕴藏着无限的潜力。新的科技突破会创造新产业，新技术带动生产力发展。通过新理论、新技术、新材料来催生新产业。比如，时下流行的人工智能大模型、量子技术，它们有可能颠覆我们的生产生活方式，是完全不同于传统技术的新质生产力，会带来生产力的飞跃。与此同...

作者：李尔平（中国工程院外籍院士，浙江大学求是讲席教授） 智能网联车电磁兼容是多尺度、多物理、多系统的超高复杂度问题，尤其是在动态电磁环境中保证电磁兼容性（EMC），与静态汽车的标准存在显著差异；随着新能源汽车和智能网联车的快速发展，传统汽车的电磁兼容标准无法满足当前技术需求，迫切需要制定智能网联车符合移动电磁环境的测试标准体系。 新能源汽车与智能车辆的电磁兼容理论要新发展，不管是标准、测...

作者：康绍忠（中国工程院院士，中国农业大学教授） 我国农业节水技术推广仍面临“最后一公里”难题。要解决从实验室到田间地头“最后一公里”难题，首先需要技术从实验室到田间应用场景的熟化，形成定量化、标准化、轻简化的应用模式。不能简单地把从一个地方得到的模式直接应用到其他地区，一定要考虑区域气候、土壤、地下水等生境要素的空间异质性，建立分布式的技术方...

作者：毛军发（中国科学院院士，射频异质异构集成全国重点实验室主任） 芯片与微电子系统是现代高新技术与智能化的基础部件。芯片由电路集成技术实现，微电子系统由电子系统集成技术实现。毛军发指出，就芯片端而言，其技术链条很长，目前任一国家都无法掌握技术链的全链核心技术，中国正在通过研发创新、合作拓展、投资并购等方式打通技术链条上的堵点。就微电子系统而言，其发展方向分为“延续摩尔定律&rd...

作者：张建伟（中国工程院外籍院士、德国国家工程院院士，德国汉堡大学信息学科学系教授） 经过多年的发展迭代以及大数据和高性价比计算的发展，人工智能在自然语言处理、语音技术、计算机视觉、机器学习以及智慧数据等方向均有研发成果。放眼全球，人工智能已是风起云涌。2018年，人工智能在基础研究、技术、产业应用等方面都进入了高速增长期。根据中国电子学会统计，2018年全年，全球人工智能核心产业市场规模超...

作者：刘正东（中国工程院院士，中国钢研副总工程师） 我国核电工程取得了快速发展，从先前的百万千瓦核岛主设备原材料依赖进口到目前的三代核电核岛主设备原材料国产化比例达85%以上，快速发展离不开一代代科研人员的不懈努力。2004年前我国百万千瓦压水堆核岛主设备材料全部依赖进口，2006年我国引进世界最先进三代压水堆，外方不转让核岛主设备材料技术。核电是高效清洁能源，是国家能力的标志性技术之一。高...