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重磅!中国工程院发布中国电子信息工程科技发展十六大挑战


  来源: 中国电子报 时间:2020-04-27 编辑:清风
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为深入贯彻党的十九大和党中央关于推进我国新型数字基建相关精神,推动我国电子信息工程科技领域高质量发展,助力数字基建科学发展驱动壮大经济新动能。4月26日,中国工程院信息与电子学部、中国信息与电子工程科技发展战略研究中心在中国工程院发布“中国电子信息工程科技发展十六大技术挑战(2020)”(以下简称“挑战”)。


“挑战”分析了我国电子信息工程科技16个领域方向所面临的技术挑战。这16个领域包括微电子光电子、光学工程、感知、测量计量与仪器、电磁空间、网络与通信、网络安全、水声工程、电磁场与电磁环境效应、控制、认知、计算机系统与软件、计算机应用、工业软件系统、应对重大突发事件和新基建。


具体如下:


1.微电子光电子

摩尔定律不断逼近物理与工艺极限,新结构、新器件、新材料、新工艺和新封装是该领域补短板、加长板和可持续发展面临的重要挑战。当前围绕通信用激光的收、发、调制、放大等光子集成和光电集成芯片技术的微小型化、高速率、低成本、低功耗、多功能、光电融合与智能化是该领域补短板、加长板和可持续发展面临的重要挑战。


2.光学工程

自然界许多生物具有目前人工系统无法比拟的光学感知能力。围绕“仿生光学如何模拟这些生物的可调谐、宽光谱、宽视野、抗反射和隐身的视觉系统,以及将这些生物及其群体智能感知的机理和功能赋予人工智能系统,提高仿生光学在强背景干扰下的动态感知和处理能力”等是重要挑战。


3.感知

遥感技术正向着主动与被动相结合和小型化高重复周期观测的方向发展,结合图像信息的智能处理技术推进遥感信息的广泛应用;信息技术的快速发展正推动着数字化和智能化传感器研发。“具备自主采集、数据处理、传输和安全管理等能力的智能传感器”是该领域当前面临的重要挑战。


4.测量计量与仪器

通过实施基于”常数”重新定义的国际单位制,中国计量体系正在经历从多层金字塔架构向扁平化的历史性变革,直接推动国家测量体系向数字化、网络化、智能化方向跨越,支撑中国科技、产业、健康和国防的持续高质量发展,特别是加快研制和生产服务生命安全和生物安全的计量标准和测量仪器,满足国家迫切急需,是该领域面临的重要挑战。


5.电磁空间

电磁频谱已成为信息时代、智能时代人类社会的主要活动空间和竞争资源之一,用户数量、类型和频次爆炸式增长。电磁空间探测感知,通信传输和管制控制等系统形态和技术体制渐现一体化趋势。实现智能全谱和多元一体的频谱感知、高频宽带高效的频谱利用、动态精细的用频管控以及系统设备的高集成、低成本,是该领域当前面临的重要挑战。


6.网络与通信

受可用频谱资源限制、关键光电器件指标等制约,移动通信和光纤通信容量提升趋缓。伴随网络流量的爆发式增长和天空海全覆盖的重大需求,技术代际跃升急需突破性的理论和技术。在人网物三元万物互联,以及网络与各行业深度融合所带来的网络极大复杂性、巨容量、大连接、广覆盖、高可靠、低能耗、低成本等压力和驱动下,网络架构、服务质量、用户体验、安全性和可靠性等是该领域当前面临的重要挑战。


7.网络安全

面对各国激烈角逐制网权的变局,“维护网络安全主权需创新主动、自适应的多层联动技术体系,构建以快打快、以智对智的积极防御屏障,突破“御攻击于外”的网络边防关键技术,形成以我为主的威胁感知和攻击预判能力”是该领域当前面临的重要挑战。


8.水声工程

针对复杂多变的海洋环境开展水下网络化的声学观测,获取海洋水下声学环境规律及水下目标声学信息,以实时化的信息传输和大数据信息处理为手段,实现海洋水下信息自主掌控是该领域当前面临的重要挑战。


9.电磁场与电磁环境效应

关键词:中国工程院 中国电子信息工程 科技发展 十六大挑战    浏览量:8083

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