9月25日，中國工程院信息與電子學(xué)部、中國信息與電子工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中心在北京、香港同步發(fā)布“中國電子信息工程科技發(fā)展十四大技術(shù)挑戰(zhàn)（2023）”（下簡稱“挑戰(zhàn)”）。

中國工程院副院長吳曼青院士表示，當(dāng)前世界之變、時代之變、科技之變正以前所未有速度和規(guī)模席卷而來，科學(xué)技術(shù)發(fā)展已進入由信息科技、生命科學(xué)、生物技術(shù)、新材料與先進制造、新能源與環(huán)?？萍嫉葮?gòu)成的集群創(chuàng)新時代。據(jù)悉，中國工程院信息與電子工程學(xué)部自2014年啟動相關(guān)研究工作，至今已連續(xù)9年發(fā)布“趨勢”或“挑戰(zhàn)”等系列成就。

此次發(fā)布的“中國電子信息工程科技十四大挑戰(zhàn)（2023）”包括如下內(nèi)容：

一、數(shù)字領(lǐng)域

全面落實《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》和“2522”整體框架布局，即夯實數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)資源體系“兩大基礎(chǔ)”，推進數(shù)字技術(shù)與經(jīng)濟、政治、文化、社會、生態(tài)文明建設(shè)“五位一體”深度融合，強化數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新體系和數(shù)字安全屏障“兩大能力”，優(yōu)化數(shù)字化發(fā)展國內(nèi)國際“兩個環(huán)境”，急需解決系列關(guān)鍵核心技術(shù)挑戰(zhàn)。

二、信息化

以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、無人化為特征的信息化浪潮方興未艾，全面賦能人類社會生產(chǎn)生活，深刻改變著全球經(jīng)濟格局、文化格局、安全格局和競爭格局。如何組織和利用國內(nèi)外優(yōu)勢科技力量，構(gòu)建高質(zhì)量發(fā)展新型舉國體制，堅持創(chuàng)新跨越總方針，建立中國特色數(shù)字生態(tài)環(huán)境，確保核心能力自主可控、先進可靠是該領(lǐng)域面臨的重要挑戰(zhàn)。

三、微電子光電子

數(shù)字芯片3nm制程已規(guī)模量產(chǎn)，并繼續(xù)向2nm、1nm挺進，但日益逼近物理與工藝極限。三維集成、Chiplet、2.5D/3D封裝成為重要發(fā)展方向，多樣化系統(tǒng)集成，新器件、新結(jié)構(gòu)、新材料探索不斷深化。光模塊速率向Tb/s演進。硅基光電融合成為重要路徑，我國在微電子、光電子先進制造能力與集成芯片設(shè)計方面面臨重要挑戰(zhàn)。

四、光學(xué)工程

在傳統(tǒng)光學(xué)工程逼近技術(shù)極限的背景下，時、空、頻多維矢量光場調(diào)控是突破光學(xué)信息和能量傳輸瓶頸的關(guān)鍵。如何實現(xiàn)跨尺度矢量光場的智能精準(zhǔn)調(diào)控、高效數(shù)字光學(xué)器件和系統(tǒng)開發(fā)、實時精確健康評估的新型成像和傳感、低功耗高集成光子和高效綠色能源光子技術(shù)突破、面向戰(zhàn)略自主性的核心光學(xué)組件自主可控等面臨重要挑戰(zhàn)。

五、測量計量與儀器

新一代國家測量體系和儀器產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)已啟動，重要場景下的關(guān)鍵測量技術(shù)亟待突破，特別是支撐超精密光刻機、高端航空發(fā)動機和高端工業(yè)母機等為代表的高精尖裝備研發(fā)制造中的超精密測量與儀器技術(shù)亟待率先突破，制造質(zhì)量調(diào)控能力亟待提升；支撐數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化測量的新形態(tài)精密儀器及傳感技術(shù)將面臨重要挑戰(zhàn)。

六、網(wǎng)絡(luò)與通信

人網(wǎng)物三元萬物智聯(lián)背景下網(wǎng)絡(luò)通信與大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等技術(shù)深度融合，滿足全行業(yè)、巨容量、大連接、強算力、強智能、全覆蓋、高可靠、高安全、低成本、綠色節(jié)能需求，新型網(wǎng)絡(luò)理論與技術(shù)架構(gòu)、日益逼近物理極限下的傳輸能力提升、核心設(shè)備與器件、算力網(wǎng)等是該領(lǐng)域面臨的重要挑戰(zhàn)。6G面向通感算網(wǎng)融合、天地一體等更復(fù)雜多樣的應(yīng)用場景，存在應(yīng)用基礎(chǔ)理論突破、技術(shù)發(fā)展范式創(chuàng)新等重要挑戰(zhàn)。

七、網(wǎng)絡(luò)安全

如何有效應(yīng)對海量存量威脅治理及其有效防護不足、網(wǎng)絡(luò)安全邊界的削弱，如何構(gòu)建威脅畫像、威脅情報運營機制及安全知識體系；如何構(gòu)建可應(yīng)對“未知的未知”攻擊的“護衛(wèi)+自衛(wèi)”的防御體系；如何打造計算和防護融合新模式、形成運行和防御并行雙結(jié)構(gòu)；如何應(yīng)對生成式人工智能等新技術(shù)帶來的安全問題，都是該領(lǐng)域面臨的重要挑戰(zhàn)。

八、電磁場與電磁環(huán)境效應(yīng)

數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、無人化對電磁環(huán)境效應(yīng)基礎(chǔ)研究提出新需求，電磁學(xué)與計算機、光學(xué)、材料學(xué)、生物、復(fù)雜系統(tǒng)等交叉融合，在電磁場基礎(chǔ)理論、智能電磁計算、電磁防護材料、電磁場快速感知、電磁生物效應(yīng)與防護仿生領(lǐng)域不斷發(fā)展，促進電磁環(huán)境適應(yīng)性、電磁安全前沿技術(shù)廣泛應(yīng)用，提升智能化裝備電磁安全能力是該領(lǐng)域面臨的重要挑戰(zhàn)。

九、控制