隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及其在高速通信、無人系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、先進能源、先進空天等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，各類裝備面臨嚴峻的電磁安全問題。突破傳統(tǒng)思維和方法束縛，建立電磁環(huán)境效應(yīng)與防護新理論，發(fā)展新技術(shù)、新材料和新器件，提升我國信息電子及其應(yīng)用的電磁環(huán)境適應(yīng)性和電磁制衡能力是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。

10.控制

“在智能制造、無人駕駛、深空深海等不確定復(fù)雜動態(tài)環(huán)境下，如何采用自動化與人工智能相融合的理論、技術(shù)和系統(tǒng)，針對重大裝備、自主運動體和流程工業(yè)過程等機理不清及難以建立數(shù)學(xué)模型的被控對象，實現(xiàn)自主智能控制、人機協(xié)同優(yōu)化決策、決策與控制一體化”是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。

11.認知

腦認知與人工智能加速融合，在無人系統(tǒng)、類腦芯片、智能視覺等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。以腦認知機理為基礎(chǔ)創(chuàng)新的人工智能技術(shù)是國際熱點?！岸喑叨葎討B(tài)腦觀測、針對記憶、情緒、視覺等認知功能的機理揭示和易泛化、魯棒、低功耗的人工智能理論與模型的建立”是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。

12.計算機系統(tǒng)與軟件

隨著人工智能應(yīng)用的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)爆炸式增長和計算模型日趨復(fù)雜，人們對計算力的需求呈高速增長態(tài)勢。面對后摩爾時代的物理制約，計算系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件等多個環(huán)節(jié)面臨著高效能、高可靠、低能耗、敏捷設(shè)計、智能化及應(yīng)用多樣性等重要挑戰(zhàn)。智能計算已經(jīng)成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和新興產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的基礎(chǔ)使能技術(shù)。

13.計算機應(yīng)用

隨著人機融合、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實、數(shù)字孿生等為代表的計算機應(yīng)用技術(shù)與各行各業(yè)融合程度的加深，支持各類工業(yè)設(shè)備、信息系統(tǒng)、業(yè)務(wù)流程、企業(yè)產(chǎn)品與服務(wù)、人員之間的互操作技術(shù)也愈加復(fù)雜。構(gòu)建一個更高效、更適人、更智能的互操作技術(shù)體系是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。

14.工業(yè)軟件系統(tǒng)

軟件運行固有的離散性和工業(yè)系統(tǒng)運行固有的連續(xù)性之間的適配成為操作系統(tǒng)和中間件等工業(yè)基礎(chǔ)軟件的首要難題，高穩(wěn)定性三維幾何引擎、工程分析仿真求解器、電子設(shè)計自動化等工業(yè)核心軟件，以及大型高可信嵌入式工業(yè)軟件和新型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)軟件是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。

15.應(yīng)對重大突發(fā)事件（屬信息領(lǐng)域的部分）

“如何建立國家、省、市三級重大突發(fā)事件（比如新冠肺炎爆發(fā)等）信息化決策平臺，集思廣益，突破局限性，延伸到經(jīng)濟社會各領(lǐng)域；如何整合相關(guān)部門的數(shù)據(jù)資源，包括醫(yī)療衛(wèi)生、公安、交通、建設(shè)、環(huán)保、教育、能源、民政、國企數(shù)據(jù)等，建設(shè)重大突發(fā)事件大數(shù)據(jù)平臺；如何建立平戰(zhàn)結(jié)合能支撐應(yīng)急科研的計算環(huán)境和平臺，用于新藥、疫苗研發(fā)等”是應(yīng)對重大突發(fā)事件、提升國家治理能力的重要挑戰(zhàn)。

16.新基建

以5G、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐加快，正在發(fā)揮戰(zhàn)略性和先導(dǎo)性作用，支撐疫情期間及后期的經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展。隨著建設(shè)速度的加快和規(guī)模不斷擴大，新型基礎(chǔ)設(shè)施在技術(shù)協(xié)同、大規(guī)模組網(wǎng)、應(yīng)用模式創(chuàng)新、光電芯片和關(guān)鍵軟件等核心技術(shù)支撐、網(wǎng)絡(luò)安全、高可靠綠色化低成本、與各行業(yè)融合的垂直整合等是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。

據(jù)了解，中國工程院信息與電子工程學(xué)部自2014年起持續(xù)開展《中國電子信息工程科技發(fā)展研究》研究工作，并基于研究成果，每年上半年發(fā)布“中國電子信息工程科技發(fā)展最新挑戰(zhàn)”，下半年發(fā)布“中國電子信息工程科技發(fā)展最新趨勢”，旨在為我國科技人員把握電子信息工程領(lǐng)域的發(fā)展趨勢提供參考，為我國制定電子信息工程科技發(fā)展戰(zhàn)略提供支撐。

該項研究工作由中國工程院、中央網(wǎng)信辦、工業(yè)和信息化部、中國電子科技集團聯(lián)合成立的中國信息與電子工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中心承擔(dān)。由余少華、陸軍兩位院士具體負責(zé)，有學(xué)部院士、各方面專家共300余人參加，在完成撰寫《中國電子信息工程科技發(fā)展研究》綜合篇、專題篇和多個專題分冊的基礎(chǔ)上，凝練出中國電子信息工程科技發(fā)展的最新挑戰(zhàn)與趨勢。

中國工程院副院長陳左寧院士表示，當(dāng)前疫情正深刻改變?nèi)蛘谓?jīng)濟和社會發(fā)展格局，信息科技作為關(guān)系國計民生的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性行業(yè)，要走在前列，助力我國打造數(shù)字經(jīng)濟和信息治理“升級版”，特別要以數(shù)字基建為契機，聚焦發(fā)布的關(guān)鍵性、全局性、戰(zhàn)略性問題和挑戰(zhàn)，加強協(xié)同融合和統(tǒng)籌發(fā)展，推動我國信息科技更好發(fā)揮經(jīng)濟社會發(fā)展中引擎與紐帶作用。