美国加大基础研究投入确保其科学技术的全球领导地位

该文对2021年3月份美国在基础研究领域的战略动向进行分析.2021年3月发布的《确保美国科学技术全球领先法案(2021年)》《NSF未来法案》以及2020年的《无尽前沿法案》主要以加大基础研究投入、聚焦关键领域、改革基金管理机构(NSF)三个方面作为改革基础研究的切入点,以确保美国科学技术在全球的领导地位.现阶段美国和我国正在对量子信息科学技术领域和AI领域进行全面的基础研究布局,而我国的基础研究发展存在较多短板,文章指出量子信息科学技术与AI若干需要重点发展的学科及其领域,强调政府和企业需共同加强对AI基础研究的投入.     

基础前沿交叉领域进展与趋势

基础研究是科技强国和现代化强国建设的基石,世界主要发达国家重视基础研究战略部署,全球科技竞争不断向基础研究前移。本文从基础交叉前沿领域国际重要的规划和计划,以及领域最新进展和重大突破着手,分析了目前基础前沿交叉领域发展的新方向和新趋势。分析结果显示,数学各分支更加深入交叉融汇,尤其是与自然科学、工程技术与社会科学更加广泛的交叉融合;大数据和人工智能的发展、新材料和新效应的发现,将会极大推动凝聚态物理、软凝聚态物理和材料物理的发展;引力波、中微子、宇宙射线天文学打开了观测宇宙的新窗口,天文学观测进入多信使时代;天文学观测视角从陆地拓展到极地,从地基拓展到空基;天文学观测进入多平台时代;化学通过与生命、医学、材料、环境、能源等其他学科的交叉融合,不断发现新问题、发展新方法、开辟新方向;纳米科技将成为推动世界各国经济发展的重要驱动力之一,越来越受到世界各国关注,纳米科技由基础研究向应用研究及产业化转变;量子计算时代即将来临,到2030年量子计算的应用市场规模可达500多亿美元,量子计算将在未来25年走向技术成熟。     

基于文献计量的科学与工程计算发展态势分析

科学与工程计算利用高级计算能力理解和解决复杂的科学和工程问题,是计算机实现在高科技领域应用的纽带和工具。进入21世纪以来,千万亿次、百亿亿次科学与工程计算将显著提升各国在国家安全、航空航天、生命科学、材料科学、气候与生态环境等领域的科技创新能力,产生重大科学理论和应用突破。该文以Clarivate Analytics公司的Web of Science~(TM)核心合集数据库中2007-2016年间的科学与工程计算研究论文为数据源,利用Thomson Data Analyzer等工具定量分析了科学与工程计算的研究趋势、国际竞争格局、热点方向,揭示了国际科学与工程计算研究的整体发展态势。