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国家基金委八大学部公布“优先发展领域及主要研究方向”之信息科学部优先发展领域

“十三五”期间,通过支持我国优势学科和交叉学科的重要前沿方向,以及从国家重大需求中凝练可望取得重大原始创新的研究方向,进一步提升我国主要学科的国际地位,提高科学技术满足国家重大需求的能力。

各科学部遴选优先发展领域及其主要研究方向的原则是:

(1)在重大前沿领域突出学科交叉,注重多学科协同攻关,促进主要学科在重要方向取得突破性成果,带动整个学科或多个分支学科迅速发展;

(2)鼓励探索和综合运用新概念、新理论、新技术、新方法,为解决制约我国经济社会发展的关键科学问题做贡献;

(3)充分利用我国科研优势与资源特色,进一步提升学科的国际影响力。各科学部优先发展领域将成为未来五年重点项目和重点项目群立项的主要来源。

信息科学部优先发展领域

(1)海洋目标信息获取、融合与应用

主要研究方向:海上目标探测、识别理论及方法;水下目标探测机理和识别方法;水下通信与海空一体信息传输;海洋目标环境观测与信息重构;异质异构海量数据处理与信息融合理论与关键技术。

(2)高性能探测成像与识别

主要研究方向:多维多尺度探测成像机理;微弱信号检测与认知探测成像;探测成像信号处理与目标智能识别;多模态成像理论与信息重建;计算成像理论与方法。

(3)异构融合无线网络理论与技术

主要研究方向:新型超高速无线传输理论与方法;星座宽带通信网络基础理论;移动互联网络理论与技术;空地协同网络体系架构及组织机理;高动态异构无线资源高效利用与优化方法;基于计算通信融合的无缝信息服务。

(4)新型高性能计算系统理论与技术

主要研究方向:高能效的新型微处理器体系结构;可扩展高性能计算机系统结构及大规模并行编程模型;基于新型存储介质的存储结构与技术;大规模并行应用算法、软件与协同优化;基于新材料和新结构的量子器件;新型量子计算模型和量子计算机体系结构。

(5)面向真实世界的智能感知与交互计算

主要研究方向:真实物理世界的多通道高效表征、建模、感知与认知;人机物融合环境的情境理解与自然交互;网络环境下的虚实融合与互操作;多媒体深度挖掘与学习、复杂高维信息的合成与可视分析。

(6)网络空间安全的基础理论与关键技术

主要研究方向:网络环境下系统安全性评估理论与方法;移动与无线网络安全接入模型、协议与系统架构;云计算环境下的虚拟化安全分析和访问控制模型;基于设备指纹、信道特征的硬件身份认证与安全通信;面向网络应用的新密码体制基础理论与数据安全机制。

(7)面向重大装备的智能化控制系统理论与技术

主要研究方向:多层次、高维度、强非线性、强耦合的复杂工业过程的智能建模、控制与优化的新理论与新方法;系统报警与运行故障智能诊断与自愈控制;自适应、自学习、安全可靠运行的智能化控制系统实现技术;重大工业装备智能化控制系统的验证平台与应用验证研究。

(8)复杂环境下运动体的导航制导一体化控制技术 主要研究方向:面向未来智能车的行驶优化与安全控制;极地导航的新机理、新方法;深空探测器高性能导航与制导一体化控制;在轨操作与服务的航天器自主导航与制导一体化控制;深海探测器高精度高可靠感知、导航与控制一体化。

(9)流程工业知识自动化系统理论与技术

主要研究方向:工业大数据驱动的流程工业的领域知识挖掘、推理与优化重组;知识工作者自动化+COCC(控制与优化、计算机技术、通讯技术)与流程工业实体相结合的智能优化技术系统理论与方法;基于工业云和工业物联网的工业认知网络系统基础;性能指标决策、优化运行与控制一体化软件平台系统基础;流程工业知识自动化系统实验平台与验证。

(10)微纳集成电路和新型混合集成技术

主要研究方向:新型低功耗器件及电路理论;纳米单片集成电路技术;微纳传感器及异质集成融合技术。

(11)光电子器件与集成技术

主要研究方向:光通信及信息处理功能集成芯片;超高分辨成像及显示芯片技术;宽禁带半导体光电子器件及集成技术。

(12)高效信号辐射源和探测器件

主要研究方向:太赫兹/长波红外器件设计、仿真与测试技术;太赫兹/长波红外材料生长和器件研制;毫米波射频器件;真空电子器件、超导电子器件;人工电磁材料和器件。

(13)超高分辨、高灵敏光学检测方法与技术

主要研究方向:突破衍射极限的光学远场成像方法与技术;多参数光学表征和跨层次信息整合以及单分子成像与动态检测;亚纳米级精度光学表面检测,包括三维空间信息精确获取与精密检测、高灵敏度精细光谱实时检测技术。

(14)大数据的获取、计算理论与高效算法

主要研究方向:大数据的复杂性与可计算性理论及简约计算理论;大数据内容共享、安全保障与隐私保护;低能耗、高效大数据获取机制与器件技术;异质跨媒体大数据编码压缩方法;大数据环境下的高效存储访问方法;大数据的关联分析与价值挖掘算法;面向大数据的深度学习理论与方法;大数据的模型表征与可视化技术;大数据分析理解的算法工具与开放软件平台(文本从“口袋科研”Copy而来);存储与计算一体化的新型系统体系结构与技术;面向大数据的未来计算机系统架构与模型。

(15)大数据环境下人机物融合系统基础理论与应用主要研究方向:人机物融合系统的动态行为分析与评估;基于大数据的趋势预测与决策;面向人机物融合的软件方法与技术;面向人机物融合的未来网络体系结构;面向领域大数据的人机物融合系统示范应用(包括金融征信、网络空间安全、智能交通、环境监测等)。

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