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(二)基础科学前沿领域的重点方向
1. 生命过程的定量研究与系统整合
主要研究方向:基因语言及调控,功能基因组学,模式生物学,
表观遗传学、干细胞及非编码核糖核酸,生命体结构功能及其调控网
络,生命体重构,生物信息学,计算生物学,系统生物学,干细胞与
再生医学,合成生物学与生物制造,极端环境中的生命特征,生命起
源和演化,系统发育与进化生物学等。
2. 凝聚态物质与新效应
主要研究方向:强关联体系、软凝聚态物质,新量子特性凝聚态
物质与新效应,自相似协同生长、巨开放系统和复杂系统问题,玻色
━爱因斯坦凝聚,超流超导机制,极端条件下凝聚态物质的结构相变、
电子结构和多种原激发过程等。
3. 物质深层次结构和宇宙大尺度物理学规律
主要研究方向:微观和宇观尺度以及高能、高密、超高压、超强
磁场和微重力等极端状态下的物质结构与物理规律,探索统一所有物
理规律的理论,粒子物理学前沿基本问题,暗物质和暗能量的本质,
宇宙的起源和演化,黑洞及各种天体和结构的形成及演化,空间天气
学、太阳活动对地球环境和灾害的影响及其预报等。
4. 核心数学及其在交叉领域的应用
主要研究方向:核心数学中的重大问题,数学与其他学科相互交
叉及在科学研究和实际应用中产生的新的数学问题,如材料计算、海
量数据处理和挖掘、离散问题、随机问题、量子问题以及大量非线性
问题中的数学理论和方法等。
5. 地球系统过程与资源、环境和灾害效应
主要研究方向:气候变化与地球系统各圈层(大气圈、水圈、生
物圈、地壳、地幔、地核)的相互作用,地球深部钻探,地球系统中
的物理、化学、生物过程及其资源、环境与灾害效应,海陆相成藏理
论,地基、海基、空基、天基地球观测与探测系统及地球模拟系统,
地球系统科学理论等。
6. 新物质创造与转化的化学过程
主要研究方向:新的特定结构功能分子、凝聚态和聚集态分子功
能体系的设计、可控合成、制备和转化,环境友好的新化学体系的建
立,不同时空尺度物质形成与转化过程以及在生命过程和生态环境等
复杂体系中的化学本质、性能与结构的关系和转化规律等。
7. 脑科学与认知科学
主要研究方向:脑功能的细胞和分子机理,脑重大疾病的发生发
展机理,脑发育、可塑性与人类智力的关系,学习记忆和思维等脑高
级认知功能的过程及其神经基础,脑信息表达与脑式信息处理系统,
人脑与计算机对话等。
8. 科学实验与观测方法、技术和设备的创新
主要研究方向:具有动态、适时、无损、灵敏、高分辨等特征的
生命科学检测、成像、分析与操纵方法,物质组成、功能和结构信息
获取新分析及表征技术,地球科学与空间科学研究中新观测手段和信
息获取新方法,大科学装置和高精尖实验设备研究等。
(三)国家重大战略需求中的基础研究重点领域
在农业、能源、信息、资源环境、健康、材料、制造与工程、综
合交叉等重点领域部署具有战略性、前瞻性、全局性和带动性的基础
研究工作,更加聚焦国家重大战略需求、更加强化科学目标导向、更
加注重优秀团队建设、更加注重青年科学家的培养,着力解决制约国
家经济社会发展的关键科学问题。