“十三五”第一批重大項目指南及申請注意事項的通告
國科金發計〔2016〕54號
重大項目面向科學前沿和國家經濟、社會、科技發展及國家安全的重大需求中的重大科學問題，超前部署，開展多學科交叉研究和綜合性研究，充分發揮支撐與引領作用，提升我國基礎研究源頭創新能力。
國家自然科學基金委員會（以下簡稱自然科學基金委）根據《國家自然科學基金“十三五”發展規劃》優先發展領域，在深入研討和廣泛征求科學家意見的基礎上，現發布“十三五”第一批26個重大項目指南（見附件），請申請人及依托單位按項目指南中所述的要求和注意事項提出申請。
一、申請條件和要求
（一）申請條件。
重大項目申請人應當具備以下條件：
1．具有承擔基礎研究課題的經歷；
2．具有高級專業技術職務（職稱）。
在站博士后、正在攻讀研究生學位以及無工作單位或者所在單位不是依托單位的科學技術人員均不得作為申請人（即項目主持人和課題負責人）進行申請。
（二）申請要求。
1. 重大項目的資助期限為5年，申請書中的研究期限應填寫“2017年1月1日-2021年12月31日”。
2.“十三五”期間重大項目只受理整體申請，要分別撰寫項目申請書和課題申請書，不受理針對某個項目指南的部分研究內容或一個課題的申請。
每個重大項目應當圍繞科學目標設置不多于5個重大項目課題。重大項目的申請人應當是其中1個課題的申請人。
每個課題的合作研究單位數量不得超過2個。每個重大項目依托單位和合作研究單位數量合計不得超過5個（部分重大項目的課題設置和合作研究單位數量有具體要求，以相關重大項目指南為準）。
二、限項規定
1. 具有高級專業技術職務（職稱）的人員，申請（包括申請人和主要參與者）和正在承擔（包括負責人和主要參與者）以下類型項目總數合計限為3項：面上項目、重點項目、重大項目、重大研究計劃項目（不包括集成項目和戰略研究項目）、聯合基金項目、青年科學基金項目、地區科學基金項目、優秀青年科學基金項目、國家杰出青年科學基金項目、重點國際（地區）合作研究項目、直接費用大于200萬元/項的組織間國際（地區）合作研究項目（僅限作為申請人申請和作為負責人承擔，作為參與者不限）、國家重大科研儀器研制項目（含承擔科學儀器基礎研究專款項目和國家重大科研儀器設備研制專項項目）、優秀國家重點實驗室研究項目，以及資助期限超過1年的應急管理項目。
2. 申請人（不含參與者）同年只能申請1項重大項目。上一年度獲得重大項目資助的項目主持人和課題負責人，本年度不得再申請重大項目。
三、申請注意事項
（一）項目申請接收。
1. 申請報送日期為2016年8月22日至26日16時。
2. 申請書由自然科學基金委項目材料接收工作組負責接收，材料接收工作組聯系方式如下：
通訊地址：北京市海淀區雙清路83號自然科學基金委項目材料接收工作組（行政樓101房間）
郵編：100085
聯系電話：010-62328591
（二）申請人注意事項。
重大項目申請書采取在線方式撰寫，對申請人具體要求如下：
1．申請人在填報申請書前，應當認真閱讀本項目指南和《2016年度國家自然科學基金項目指南》中申請須知和限項申請規定的相關內容，不符合項目指南和相關要求的項目申請不予受理。
2.申請人登陸科學基金網絡信息系統https://isisn.nsfc.gov.cn/（以下簡稱信息系統，沒有信息系統賬號的申請人請向依托單位基金管理聯系人申請開戶），按照撰寫提綱要求撰寫申請書。
3.重大項目的項目申請人應在信息系統中先填寫“項目申請書”，并給該重大項目課題申請人賦予課題申請權限，未經賦權的課題申請人將無法提交申請。
4.申請書的資助類別選擇“重大項目”，亞類說明選擇“項目申請書”或“課題申請書”，附注說明選擇相關的重大項目名稱，根據申請的具體研究內容選擇相應的申請代碼（部分重大項目有具體要求的，按照相關重大項目指南要求填寫）。以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理。
5.申請人應當按照重大項目申請書的撰寫提綱撰寫申請書，如果申請人已經承擔與所申請重大項目相關的其他科技計劃項目，應當在報告正文的“研究基礎”部分說明本申請項目與其他相關項目的區別與聯系。
“項目申請書”中的“主要參與者”只填寫各課題“申請人”相關信息；“簽字和蓋章頁”（可根據需求增加）中“依托單位公章”應加蓋“項目申請人”所屬依托單位公章，“合作研究單位公章” 應加蓋“課題申請人”所屬依托單位公章。
“課題申請書”中的“主要參與者”包括課題所有主要成員相關信息。“簽字和蓋章頁”中“依托單位公章”,應加蓋“課題申請人”所屬依托單位公章；“簽字和蓋章頁”中“合作研究單位公章”,若已經在自然科學基金委注冊的合作研究單位，應加蓋單位注冊公章，沒有注冊的合作研究單位，應加蓋該法人單位公章。
6.重大項目實行成本補償的資助方式，自然科學基金委將組織專家對建議予以資助的項目進行資金預算專項評審。申請人應根據《國家自然科學基金資助項目資金管理辦法》的有關規定，以及《國家自然科學基金項目資金預算表編制說明》中有關成本補償式預算的具體要求，按照“目標相關性、政策相符性、經濟合理性”的基本原則，認真編制《國家自然科學基金項目資金預算表》。
項目資金分為直接費用和間接費用，申請人僅需填寫直接費用部分，間接費用由信息系統自動生成。多個單位共同承擔一個項目的，項目申請人和合作研究單位的參與者應當分別編制項目資金預算，經所在單位審核后，由申請人匯總編制。
7.申請人完成申請書撰寫后，在線提交電子申請書及附件材料，下載并打印最終PDF版本申請書，向依托單位提交簽字后的紙質申請書原件。
“項目申請書”和“課題申請書”應當通過各自的依托單位提交。其中“課題申請書”必須先于“項目申請書”提交，“項目申請書”待全部“課題申請書”提交完畢并確認生成項目總預算表無誤后再行提交。
8.申請人應保證紙質申請書與電子版內容一致。
（三）依托單位注意事項。
依托單位應對本單位申請人所提交申請材料的真實性和完整性進行審核，并在規定時間內將申請材料報送自然科學基金委。具體要求如下：
1.應在規定的項目申請截止日期(8月26日16時)前提交本單位電子版申請書及附件材料，并統一報送經單位簽字蓋章后的紙質申請書原件（一式一份）及要求報送的紙質附件材料。
2.提交電子申請書時，應通過信息系統逐項確認。
3.報送紙質申請材料時，還應包括本單位公函和申請項目清單，材料不完整不予接收。
4.可將紙質申請書直接送達或郵寄至自然科學基金委項目材料接收工作組。采用郵寄方式的，請在項目申請截止日期前（以發信郵戳日期為準）以快遞方式郵寄，并在信封左下角注明“重大項目申請材料”。請勿使用郵政包裹，以免延誤申請。
項目清單
1.“大數據的統計學基礎與分析方法”
2.“引力波相關物理問題研究”
3.“光子態的時空演化與應用”
4.“納米器件輻射效應機理及模擬試驗關鍵技術”
5.“二維碳石墨炔可控制備與性質”
6.“面向精準合成的新金屬配合物及其反應研究”
7.“金屬配合物催化的高分子精確合成”
8.“生物質催化定向轉化制備重要含氧小分子化合物”
9.“棉纖維發育的基礎研究”
10.“脂代謝可塑性調控的分子與細胞機制”
11.“東亞季風軌道尺度變率及動力機制研究”
12.“ENSO的變異機理和可預測性研究”
13.“頁巖氣差異富集機理”
14.“中國冰凍圈服務功能形成過程及其綜合區劃研究”
15.“面向功能構筑的新型響應性高分子材料”
16.“電磁場作用下的冶金相變機理”
17.“高性能構件材料-結構一體化設計與制造”
18.“高功率密度電機系統非線性時變表征與可靠運行機制”
19.“面向高頻寬帶分布式相參成像雷達的微波光子學基礎研究”
20.“基于互聯網群體智能的軟件開發方法研究”
21.“空間翻滾目標捕獲過程中的航天器控制理論與方法”
22.“阿秒光學基礎研究”
23.“互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理理論與方法研究”
24.“綠色低碳發展轉型中的關鍵管理科學問題與政策研究”
25.“代謝物及細胞感受代謝物異常與腫瘤發生發展”
26.“生物大分子藥物高效遞釋系統”
項目指南重點
1. “大數據的統計學基礎與分析方法”
一、科學目標
面向大數據技術的國際前沿，面向國家發展大數據技術和行業大數據應用的重大需求，針對大數據統計分析的若干重大瓶頸問題，開展大數據分析與處理的統計學基礎理論與分析方法的研究，在大數據的統計學基礎方面取得突破性或關鍵性進展，建立起若干新的理論，在大數據統計計算模式與算法方面提出適應異構計算環境下分布式統計計算模式的系列高效算法，形成大數據處理的具有獨立自主知識產權的領先核心技術族，在結合領域的示范應用方面取得突破。
二、研究內容
（一）支持大數據分析與理解的統計學基礎。
（二）大數據分析與處理的統計計算模式與核心算法。
（三）結合領域的大數據的科學發現及其方法論依據。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“大數據的統計學基礎與分析方法”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1500萬元/項（含1500萬元/項）。
（三）本項目由數理科學部受理申請。
2. “引力波相關物理問題研究”
一、科學目標
基于引力波物理和觀測研究可以回答許多基礎物理的重大問題：如愛因斯坦的廣義相對論是否是唯一正確描述引力的基本理論，引力子是否有質量，宇宙早期是否發生過暴漲，粒子物理標準模型是否完備，物質和反物質的不對稱性如何產生，暗能量是否隨時間演化，大質量恒星和致密雙星系統是如何形成和演化的等。通過開展引力波和宇宙演化，引力波和基礎物理，數值相對論和引力波建模以及引力波和相對論天體物理四個方面的研究，有望在探索宇宙的奧秘和基礎物理學規律等方面取得突破性成果，為人類理解自然做出重要貢獻。
二、研究內容
（一）引力波和宇宙演化。
（二）引力波和基礎物理。
（三）數值相對論和引力波建模。
（四）引力波和相對論天體物理。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“引力波相關物理問題研究”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1500萬元/項（含1500萬元/項）。
（三）本項目由數理科學部負責受理。
3. “光子態的時空演化與應用”
一、科學目標
現階段考察光子態在引力場和彎曲時空中的行為和演化仍需借助量子力學和廣義相對論。項目將借鑒愛因斯坦方程、量子場論、變換光學和量子信息領域的研究結果，構建量子變換光學研究體系，發展相關理論和實驗方法；通過變換光學研究引力場對光子態的影響，分析光子態在彎曲時空中的行為與演化規律，發現新物理和新效應；探索基于光子體系的相對論量子信息技術和應用，發展光子態制備、調控、檢測和應用的新方法、新技術。項目也將嘗試理論創新，建立基于光子體系的反德西特空間—共形場（AdS/CFT）對偶原理，并開展實驗研究。希望通過該項目的實施,在光子態的時空演化和相對論量子信息領域，產生一批有國際影響力的學術成果，打造一支高水平的研究隊伍。
二、研究內容
（一）光子態的制備及其時空特性的調控。
（二）彎曲時空中光子態的演化、調控及量子變換光學。
（三）彎曲時空對光子信息的影響與應用技術。
（四）AdS/CFT對偶原理在光子體系的建模與實驗研究。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“光子態的時空演化與應用”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由數理科學部負責受理。
4. “納米器件輻射效應機理及模擬試驗關鍵技術”
一、科學目標
針對我國空間發展對器件抗輻射加固的迫切需求，以先進的28 nm及以下特征尺寸器件為典型載體，揭示納米材料輻照損傷微觀機制和納米器件輻射效應新的輻射損傷機理，建立納米器件敏感區域分布和薄弱環節分析的重離子微束模擬試驗方法，提出納米器件和電路抗輻射加固設計新方法。項目成果將為我國未來新一代先進電子系統用高端核心器件的抗輻射加固奠定理論和技術基礎。在抗輻射加固技術領域做出國際一流的研究工作，提升我國輻射效應研究的理論和實驗技術水平，為我國抗輻射加固領域儲備技術和人才。
二、研究內容
（一）基于分子動力學相關理論，模擬不同能量重離子、質子等粒子在絕緣介質、半導體材料等常用器件材料中的電荷、缺陷產生過程及其時空演化過程，闡明輻射引起器件材料結構損傷與電學特性變化的基本規律，為納米器件及電路輻射效應機理研究提供基礎數據。
（二）針對典型平面結構、三維FinFET結構和U型溝道晶體管等納米器件結構，開展不同入射粒子對不同結構納米器件單粒子效應電荷收集機制的影響研究；開展超薄柵氧化層在多應力條件下的退化機制研究,分析輻射環境下納米器件的可靠性及壽命。揭示納米器件輻射效應機理，為器件抗輻射加固提供技術支撐。
（三）開展納米電路單粒子效應敏感區域定位模擬試驗技術研究，分析納米電路單粒子效應薄弱環節；開展單粒子瞬態在納米電路中傳播的敏感路徑分析方法研究，分析單粒子瞬態在電路中的傳播規律及影響范圍；探索納米電路加固新技術，為納米電路抗輻射加固提供有效方法。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“納米器件輻射效應機理及模擬試驗關鍵技術”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由數理科學部負責受理。
5. “二維碳石墨炔可控制備與性質”
一、科學目標
本項目擬選擇建立有特色的表征與計算機模擬的新方法指導石墨炔性質與功能研究，以獲得高質量石墨炔少數層薄膜及單層石墨炔薄膜生長為突破點，理解石墨炔的本征性質，并在化學修飾和摻雜研究的基礎上拓展石墨炔的基礎和應用研究，實現如下科學目標：建立高質量二維碳石墨炔基材料大面積、高取向薄膜的可控制備方法學；實現二維碳石墨炔單層膜的可控合成及原子相分辨結構探測；研究二維碳石墨炔材料的能帶與結構調控機制、性質與應用；發展二維碳石墨炔的模擬、表征與理論計算的方法。通過上述研究推動石墨炔科學研究的快速發展。
二、研究內容
（一）石墨炔化學合成新方法。
（二）二維碳石墨炔的模擬、表征與理論計算。
（三）二維碳石墨炔動態過程研究。
（四）石墨炔的功能化。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“二維碳石墨炔可控制備與性質”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由化學科學部負責受理。
6. “面向精準合成的新金屬配合物及其反應研究”
一、科學目標
本項目擬通過輔助功能基的引入、雙/多金屬中心協同和單/雙電子過程調控等研究思想，設計和合成新型金屬有機配合物；系統闡明 (1) 電子/立體協同穩定化效應對金屬有機試劑結構與反應性的影響，(2) 金屬-配體協同活化效應，(3)雙/多核金屬配合物中金屬-金屬協同效應，(4) 輔助功能基-配位協同效應，(5)電子轉移過程對金屬配位催化途徑的影響等金屬配合物結構-性能關系的科學規律；針對共價鍵精準斷裂和形成中若干重要和挑戰性問題開展研究，發展我國原創的、具有廣泛應用前景的新試劑、新催化劑和新反應，為功能目標分子的精準合成提供科學基礎。
二、研究內容
（一）新型雙/多金屬試劑（物種）。
（二）新金屬配合物及其反應性。
（三）金屬配合物催化的新反應。
（四）金屬配合物催化的氮氣和氧氣的活化與轉化。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“面向精準合成的新金屬配合物及其反應研究”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由化學科學部負責受理。
7. “金屬配合物催化的高分子精確合成”
一、科學目標
以金屬配合物催化的高分子精確合成為目標，重點針對聚烯烴和手性高分子合成中鏈結構、拓撲結構以及立構規整性的控制等科學問題開展研究，發展若干聚合物分子高效精確合成的新方法、新策略和新催化體系，從分子水平揭示金屬催化聚合過程中鏈形成的方式與規律，為新型聚合物的設計與合成提供理論指導；創制若干結構新穎、性能獨特的功能化聚烯烴、液態聚烯烴和手性高分子等高性能材料，力爭實現1-2種聚合物材料的工業化應用；促進金屬有機化學與高分子化學的深度融合，形成一支在國際上有影響力的聚烯烴及手性高分子創制的研究隊伍，使我國在相關領域的研究躋身于國際領先水平。
二、研究內容
（一）烯烴與極性單體的高效共聚合。
（二）液態聚烯烴的高效合成。
（三）基于環氧烷烴的手性高分子精確合成。
（四）不對稱聚合的新方法。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“金屬配合物催化的高分子精確合成”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由化學科學部負責受理。
8. “生物質催化定向轉化制備重要含氧小分子化合物”
一、科學目標
針對非食用木質纖維素類生物質轉化過程中存在的關鍵科學問題，創制高選擇性催化劑，發展原位動態表征方法，揭示其C-C鍵和C-O鍵選擇性活化的規律，創造新的生物質轉化途徑，建立生物質轉化氣-漿-固多相反應器理論模型和研究方法，實現生物質結構單元定向剪切制備重要小分子含氧化學品。
二、研究內容
（一）纖維素/半纖維素定向催化轉化制備重要一元醇和二元醇。
（二）纖維素/半纖維素定向催化轉化制備重要羥基酸和二元酸。
（三）木質素的綠色催化解聚制備苯酚等重要酚類化合物。
（四）面向木質纖維素高選擇性轉化催化反應機理和過程強化的研究。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“生物質催化定向轉化制備重要含氧小分子化合物”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由化學科學部負責受理。
9. “棉纖維發育的基礎研究”
一、科學目標
緊緊圍繞“棉纖維發育的分子、細胞機制及育種應用基礎研究”中的重大科學問題，運用育種學、遺傳學、細胞生物學、分子生物學和生物信息學等多學科技術方法和研究手段，解析棉纖維發育的分子、細胞機制及育種應用的基礎研究，為解決“棉花長纖維不足”重大生產問題提供科技支撐。
二、研究內容
（一）棉花纖維發育的分子機制。
（二）棉花纖維細胞機制。
（三）棉花纖維發育機制在育種中的應用基礎研究。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“棉纖維發育的基礎研究”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）本項目要求項目申請人圍繞核心科學問題，按三個研究內容設置3個課題，3個課題要緊緊圍繞“棉纖維發育的分子、細胞機制及育種應用的基礎研究”這一主題開展深入、系統研究，課題間要有緊密和有機聯系，研究內容互補，充分體現合作與材料、數據的共享。
（三）項目依托單位和合作研究單位數量合計不得超過3個。
（四）申請人申請的直接費用預算不得超過1300萬元/項（含1300萬元/項）。
（五）本項目由生命科學部負責受理。
10. “脂代謝可塑性調控的分子與細胞機制”
一、科學目標
本課題的總體目標是揭示脂代謝可塑性調控的分子與細胞基礎，主要包括闡明重要代謝組織在脂代謝可塑性重構中的內在規律及其與環境的相互作用，解析不同生理條件、應激狀態和病理條件下，不同器官和器官脂代謝可塑性改變的分子和細胞機制，深入探討脂代謝可塑性調控在維持機體脂代謝穩態中的生理學意義，為脂代謝紊亂疾病的預防和治療提供理論基礎。
二、研究內容
（一）脂代謝可塑性感應的分子機制及其功能。
（二）介導脂代謝可塑性的重要細胞器及其調控機制。
（三）新型內分泌因子對脂代謝可塑性的影響及作用機制。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“脂代謝可塑性調控的分子與細胞機制”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）本項目要求項目申請人圍繞核心科學問題，按三個研究內容設置3個課題，3個課題要緊緊圍繞“脂代謝可塑性調控的分子與細胞機制”這一主題開展深入、系統研究，課題間要有緊密和有機聯系，研究內容互補，充分體現合作與材料、數據的共享。
（三）項目依托單位和合作研究單位數量合計不得超過3個。
（四）申請人申請的直接費用預算不得超過1300萬元/項（含1300萬元/項）。
（五）本項目由生命科學部負責受理。
11. “東亞季風軌道尺度變率及動力機制研究”
一、科學目標
在東亞季風區及青藏高原關鍵區域獲取新的高質量地質-生物記錄，通過記錄-模擬研究結合，系統揭示東亞季風軌道尺度的變率特征及時空差異，剖析高/低緯氣候過程對軌道尺度季風變率的影響，研究新生代青藏高原隆升和下墊面變化、兩極冰蓋的發展過程對軌道尺度季風變率的調制作用，力爭在東亞季風軌道尺度變化機制方面提出具原創性的理論認識。
二、研究內容
（一）第四紀東亞季風軌道尺度變率及緯度效應。
（二）軌道尺度青藏高原下墊面變化及其與東亞季風變率的關系。
（三）兩極冰蓋和青藏高原生長對軌道尺度季風變率的影響。
（四）季風變率和機制的地質記錄與數值模擬對比研究。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“東亞季風軌道尺度變率及動力機制研究”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由地球科學部負責受理。
12. “ENSO的變異機理和可預測性研究”
一、科學目標
針對國際上關于ENSO變異機理和可預測性的長期爭議和最新挑戰，本項目旨在揭示厄爾尼諾多樣性的主要產生機制，發展和完善ENSO的理論框架；闡明ENSO與年代際氣候變異和全球變暖的相互作用機理，提高氣候預估的可靠性；定量評估ENSO的可預測性，為構建新一代ENSO預測系統提供科技支撐。
二、研究內容
（一）厄爾尼諾多樣性的產生機制。
（二）ENSO低頻變異及其與PDV的關系。
（三）ENSO對全球變暖的響應和反饋。
（四）ENSO可預測性評估及預測試驗。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“ENSO的變異機理和可預測性研究”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由地球科學部負責受理。
13. “頁巖氣差異富集機理”
一、科學目標
探索解決早古生代脆性富有機質頁巖形成、納米孔隙演化和天然氣運移機理等基礎科學問題，揭示頁巖氣差異富集機理；建立不同氣候?海洋背景下脆性富有機質頁巖發育模式、不同類型富有機質頁巖孔隙-裂隙演化模式和不同地質條件頁巖氣富集和貧化模式，為頁巖氣勘探潛力的分級評價提供科學依據和模型。
二、研究內容
（一）富有機質頁巖類型及其沉積-成巖控制因素。
（二）不同類型富有機質頁巖孔隙-裂隙演化模式。
（三）頁巖氣相態轉換與多尺度復雜介質天然氣運移機理。
（四）頁巖氣改造-散失途徑和富集-保存條件。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“頁巖氣差異富集機理”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由地球科學部負責受理申請。
14. “中國冰凍圈服務功能形成過程及其綜合區劃研究”
一、科學目標
將冰凍圈的自然屬性和社會經濟屬性有機結合，揭示冰凍圈過程與服務功能之間的機理及其未來演變趨勢，建立冰凍圈服務功能研究理論和方法體系，占領冰凍圈科學理論的國際制高點；建立冰凍圈綜合服務功能指標體系，制定中國冰凍圈綜合服務功能區劃方案。重點劃分出當前和未來關鍵階段冰凍圈服務功能的“顯著增強區”、“相對穩定區”、“快速衰退區”和“潛在喪失區”，為國家和地方發展戰略決策服務。
二、研究內容
（一）冰凍圈過程與水資源服務。
（二） 冰凍圈過程與生態服務。
（三） 冰凍圈過程及其人文服務。
（四） 凍土的工程服役功能。
（五）冰凍圈服務功能綜合區劃。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“中國冰凍圈服務功能形成過程及其綜合區劃研究”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1700萬元/項（含1700萬元/項）。
（三）本項目由地球科學部負責受理申請。
15. “面向功能構筑的新型響應性高分子材料”
一、科學目標
深入開展響應性高分子材料基礎研究，設計制備新型響應性高分子材料，發展高靈敏度和高特異性的檢測診斷技術。通過分子設計、精確合成及可控組裝，引入具有高度選擇性的識別基元和響應性模塊，發展響應機制和信號放大策略，闡明分子結構、聚集形態與響應性能、檢測靈敏度之間的內在關聯和相互影響規律，實現多功能集成與協同，創制新型響應性高分子基高靈敏檢測診斷體系。建立響應性高分子材料的基礎研究與評價平臺，取得具有自主知識產權和重要國際影響力的研究成果，培養國際一流的科研團隊。
二、研究內容
（一） 設計構筑新型響應性高分子材料，新的響應機制。
（二）構建響應性高分子組裝體，探索多功能集成與協同機制。
（三）發展信號放大策略，創制高靈敏高分子檢測診斷體系。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“面向功能構筑的新型響應性高分子材料”，申請代碼1選擇E03（以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1500萬元/項（含1500萬元/項）。
（三）本項目由工程與材料科學部負責受理。
16. “電磁場作用下的冶金相變機理”
一、科學目標
闡明電磁場影響金屬材料凝固溫度點變化本質和內在機制及其對金屬材料形核影響規律；在深入認識和掌握熱電磁力和熱電磁對流生成機制及其對凝固組織和偏析影響機理的基礎上，建立熱、電、磁、力協同作用下凝固組織和偏析演變模型；提出電磁場與溫度場等協同控制凝固組織和偏析，以及電磁場控制應力作用下固態相變制備織構材料等技術原理；為提高我國高品質金屬材料的生產水平提供理論和技術基礎。
二、研究內容
（一）電磁場下相變形核機理。
（二）電磁場下冶金相變動力學。
（三）熱、電、磁、應力協同作用下相變界面行為與組織形態演變規律。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“電磁場作用下的冶金相變機理” ，申請代碼1選擇E0418（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1500萬元/項（含1500萬元/項）。
（三）本項目由工程與材料科學部負責受理。
17. “高性能構件材料-結構一體化設計與制造”
一、科學目標
以航空航天典型高性能復雜構件為研究載體，探明多尺度結構與構件性能的映射規律，揭示材料組織演化與結構變形的交互作用機制，探索材料-結構一體化復合制造原理，形成材料-結構一體化設計與制造基礎理論，實現高性能復雜結構的整體制造。
二、研究內容
（一）材料-結構多尺度建模與一體化設計。
（二） 多材料結構逐點/逐域控制的增材制造。
（三）異質材料構件的界面行為與結構精確制造。
（四）材料組織演化與結構變形的精確調控。
（五）高性能構件整體制造新原理與新裝備。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“高性能構件材料-結構一體化設計與制造”，申請代碼1選擇E0508（以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1500萬元/項（含1500萬元/項）。
（三）本項目由工程與材料科學部負責受理。
18. “高功率密度電機系統非線性時變表征與可靠運行機制”
一、科學目標
面向國家裝備制造高端化發展的重大需求，圍繞高功率密度電機系統的可靠性與安全性，研究高功率密度電機系統多物理因素映射規律與耦合機理、協同調控機制與綜合設計方法、服役規律與可靠運行機制。通過分析多工況、多物理因素下電磁材料的交互作用機理，揭示電機系統多物理因素共同作用下電磁材料特性與系統參數間的非線性時變映射規律，闡明電機、變流器與控制器參數間耦合機理與優化匹配規律，構建電機系統動態耦合模型，提出多約束條件與多目標需求下電機系統協同調控機制與綜合設計方法，探明極端工況下電機系統故障演化規律，揭示復雜工況下高功率密度電機系統服役特性和可靠運行機制。
二、研究內容
（一）高功率密度電機系統多物理因素映射規律與耦合機理。
（二）高功率密度電機系統協同調控機制與綜合設計方法。
（三）高功率密度電機系統服役規律與可靠運行機制。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“高功率密度電機系統非線性時變表征與可靠運行機制”，申請代碼1選擇E0707（以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1500萬元/項（含1500萬元/項）。
（三）本項目由工程與材料科學部負責受理。
19. “面向高頻寬帶分布式相參成像雷達的微波光子學基礎研究”
一、科學目標
高頻寬帶分布式相參收發需要在時域、空域與頻域上對雷達信號進行高精度的處理，這對微波光子技術提出了前所未有的挑戰。只有從光波與微波的譜映射機制與演變規律入手，才可能揭示微波光子學信號的時空分配與調控機理。而從單一功能的微波光子器件走向功能集成、在光微波頻譜空間連續的情況下實現多種雷達系統的功能，面臨著光域頻譜級聯、光域噪聲與非線性效應的演化規律等新問題的挑戰。
本項目聚焦光波與微波的相互轉換，以及光譜連續條件下全光時域、空域與頻域的信號處理等問題研究，解決高頻寬帶分布式相參成像雷達的瓶頸問題，實現時間窗口動態可控的多頻段寬帶雷達信號產生、高精度的信號時頻分配與空間波束指向，以及寬帶高有效比特位的信號處理等關鍵目標。
二、研究內容
（一）微波光子功能層構架設計與應用。
（二）時間窗口靈活調控與多頻段寬帶雷達信號產生。
（三）高精度時頻分配與雷達波束空間精準指向。
（四）極低抖動光子采樣與光信號處理。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“面向高頻寬帶分布式相參成像雷達的微波光子學基礎研究” ，申請代碼1選擇F0121（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1600萬元/項（含1600萬元/項）。
（三）本項目由信息科學部負責受理。
20. “基于互聯網群體智能的軟件開發方法研究”
一、科學目標
在“將計算機互聯”和“將物品互聯”這兩種基礎角色之上，互聯網正逐步展現出“將智能互聯”的嶄新角色：大規模的松散人類個體，通過互聯網進行顯式或隱式的交互，在群體層次上表現出超越任一個體或傳統組織的智能行為。如何有效地匯聚群體的智慧進行軟件等復雜信息制品的生產，已成為互聯網環境下國家科技實力和軟實力的重要標志，對于中國這樣一個人口大國具有重要的現實意義。
本重大項目針對“基于互聯網群體智能的軟件開發方法”這一信息科學前沿挑戰，依托我國在高可信軟件技術的基礎理論與方法、面向互聯網的軟件開發方法與技術等方面的研究積累，解決互聯網環境下面向軟件開發的群體智能的形成、度量與調控的機理機制這一科學問題，建立互聯網環境下以大規模群體協同、智力匯聚、信譽追蹤、持續演化為基本特征的新型軟件開發模式。
在理論研究的基礎上，探索互聯網環境下基于群體智能的軟件開發的技術框架，突破軟件開發中大規模信息的實時融合、上下文感知的實時信息推薦、語義驅動和演化驅動的群智化軟件制品構造、海量數據驅動的群智化軟件開發效用度量和信譽機制等關鍵技術，研制支持群智化軟件開發的云服務綜合支撐平臺，實現對群智化軟件開發全過程的技術支撐、智能追蹤與管理，形成一個開發者過萬、軟件項目過百的群智化軟件開發社區。
二、研究內容
（一）群智化軟件開發基本原理與技術框架。
（二）軟件開發海量信息的融合與反饋。
（三）面向特定類型軟件制品的群智化構造。
（四）群智化軟件開發的效用度量與優化。
（五）群智化軟件開發支撐環境與示范應用。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“基于互聯網群體智能的軟件開發方法研究”，申請代碼1選擇F0202（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1600萬元/項（含1600萬元/項）。
（三）本項目由信息科學部負責受理。
21. “空間翻滾目標捕獲過程中的航天器控制理論與方法”
一、科學目標
面向我國航天未來發展的重大需求，圍繞空間翻滾目標捕獲過程中航天器控制理論與方法的基礎問題開展研究，力爭實現以下三方面理論突破：與非合作目標交會的航天器多約束智能自主規劃與控制理論與方法；空間翻滾目標的位姿估計與跟蹤控制理論與方法；變構型航天器聯合體的姿軌控制理論與方法。同時實現以下三方面技術突破：航天器相對失效目標的高精度姿態跟蹤、超近距離強迫伴飛的控制技術；機械臂抓捕翻滾目標后聯合體的快速姿態穩定控制技術；機械臂抓捕翻滾目標后聯合體的軌道機動控制技術。
主要理論成果在國際著名等刊物上發表并產生重要影響，技術成果申請系列發明專利。構建空間翻滾目標捕獲過程中的航天器控制方法的半實物仿真實驗系統，完成地面仿真實驗，力爭開展相關理論、方法和技術成果的空間演示驗證。培養一批我國航天領域高水平的理論和工程技術人才，為我國航天事業做出貢獻。
二、研究內容
圍繞空間翻滾目標的捕獲任務，針對目標交會、位姿跟蹤和組合體控制三個具體過程，開展航天器的控制理論和方法研究，主要內容包括如下：
（一）空間翻滾目標捕獲過程中的位姿、形態測量、估計與模型。
（二）空間非合作目標交會的多約束智能自主規劃與控制。
（三）空間翻滾目標的超近距離航天器位姿跟蹤控制。
（四）空間翻滾目標的捕獲策略及組合體的快速穩定控制。
（五）航天器控制方法的地面及空間實驗驗證。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“空間翻滾目標捕獲過程中的航天器控制理論與方法”，申請代碼1選擇F0301（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1600萬元/項（含1600萬元/項）。
（三）本項目由信息科學部負責受理。
22. “阿秒光學基礎研究”
一、科學目標
阿秒光學存在光脈沖重頻低、光子通量低、脈寬測量精度低等科學與技術問題，限制了阿秒時間分辨光電子能譜和多粒子測量等應用技術的發展。本項目擬重點開展高重頻高平均功率阿秒驅動光源技術研究，發展高通量極紫外/軟X射線孤立阿秒脈沖產生和高精度阿秒測量方法，發展阿秒泵浦、探測新理論，結合寬帶阿秒瞬時吸收譜和冷靶反沖離子動量測量等應用技術，深入理解原子分子內部電子動態物理圖像，探索精確操控物質內電子運動的新方法。
二、研究內容
（一）高重頻高平均功率阿秒脈沖光纖驅動光源技術。
（二）阿秒脈沖產生與高精度測量技術。
（三）阿秒時間分辨泵浦、探針應用技術。
（四）阿秒光場與物質相互作用理論。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“阿秒光學基礎研究”， 申請代碼1選擇F05（以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1600萬元/項（含1600萬元/項）。
（三）本項目由信息科學部負責受理。
23. “互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理理論與方法研究”
一、科學目標
立足中國社會經濟發展現狀和中國制造工程管理的實踐，針對互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理的新特征，努力探求高端裝備制造工程管理的新模式和創新機制，深入研究互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理中的重大科學問題：重點研究互聯網與大數據環境下高端裝備制造的系統演變與服務化、系統組織與智能運作、信息管理與智能決策等工程管理的基礎性科學問題，提出基礎理論方法；從時間、空間、任務三個維度建立互聯網與大數據環境下高端裝備制造跨生命周期管理、網絡協同管理、創新研制任務集成管理理論和方法；構建互聯網與大數據環境下面向高端裝備制造的智能工廠運營優化理論和方法。在研究工作中，以若干典型高端裝備領域（例如，航空裝備、航天裝備、工程機械、交通裝備等）為背景開展研究，為互聯網與大數據環境下高端裝備制造跨生命周期管理與創新研制任務集成管理、網絡協同與運營優化等工程實踐發揮指導作用，以提升我國在高端裝備領域中的核心競爭力，推動高端裝備制造業的健康快速發展，建設一支有國際影響力、學科交叉的高水平研究隊伍。
二、研究內容
（一）互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理的基礎理論(申請代碼1選擇G0110)。
（二）互聯網與大數據環境下高端裝備制造跨生命周期管理(申請代碼1選擇G0112)。
（三） 互聯網與大數據環境下高端裝備制造網絡協同管理(申請代碼1選擇G0103)。
（四）互聯網與大數據環境下高端裝備制造創新研制任務集成管理(申請代碼1選擇G0109)。
（五）互聯網與大數據環境下面向高端裝備制造的智能工廠運營優化(申請代碼1選擇G0103)。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“互聯網與大數據環境下高端裝備制造工程管理理論與方法研究”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1400萬元/項（含1400萬元/項）。
（三）本項目由管理科學部、信息科學部聯合提出，由管理科學部負責受理。
24. “綠色低碳發展轉型中的關鍵管理科學問題與政策研究”
一、科學目標
在全球應對氣候變化進程出現新轉折、中國經濟發展進入新常態的時代背景下，統籌國內、國際兩個大局，研究面向生態文明建設和體現“創新、協調、綠色、開放、共享”發展理念的綠色低碳發展轉型的關鍵管理科學問題，形成對經濟發展新常態下我國綠色低碳發展轉型特征、規律、路徑、機制以及關鍵不確定性的科學描述，建立起我國綠色低碳發展轉型的管理理論和方法。
根據我國生態文明建設和應對全球氣候變化的長期需要，針對經濟發展新常態下我國經濟綠色低碳轉型的特征與模式、企業與居民的綠色低碳行為、能源系統變革規律、國際氣候治理機制等科學問題進行系統研究，支撐國家綠色低碳發展轉型決策和管理實踐需求，并造就一支在國內外有影響的跨學科研究隊伍。
二、研究內容
（一）經濟發展新常態下的綠色低碳轉型特征與模式。
（二）企業和居民的綠色低碳行為研究。
（三）能源體系變革的規律與驅動機制研究。
（四）國際氣候治理與合作機制研究。
（五）綠色低碳轉型路徑與政策的綜合研究。
三、申請注意事項
（一）申請書的附注說明選擇“綠色低碳發展轉型中的關鍵管理科學問題與政策研究”，申請代碼1選擇G0312（以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理）。
（二）申請人申請的直接費用預算不得超過1400萬元/項（含1400萬元/項）。
（三）本項目由管理科學部負責受理。
25. “代謝物及細胞感受代謝物異常與腫瘤發生發展”
一、科學目標
以我國常見高發的1-2種腫瘤為模型，發現一批在腫瘤發生發展中有明確調控作用的重要代謝物，研究這些代謝物異常在細胞惡性轉化中的作用及其機制,確定代謝物和細胞相互作用失調在腫瘤發生中的作用與機制，解析代謝物對腫瘤細胞信號轉導與基因表達的調控功能，闡明代謝異常對腫瘤微環境的改造及其生物學效應，建立適于轉化研究的代謝物體外及體內研究的實驗平臺，發現可能用于腫瘤臨床診斷的代謝物分子標記物，鑒定可能具有腫瘤臨床治療前景的代謝物分子靶標。
二、研究內容
選擇我國常見高發的1-2種腫瘤為模型，開展如下四方面的研究：
（一）腫瘤相關代謝物的發現：采用高通量代謝組學、蛋白組學和生物信息學等檢測手段，發現、篩選和鑒定一批與腫瘤表型特征密切相關的代謝物；運用細胞模型、荷瘤小鼠及轉基因小鼠等動物模型，證實其體內外對正常細胞的惡性轉化作用。
（二）代謝物誘導細胞惡性轉化的機制：建立適于轉化研究的代謝物體外及體內研究的實驗平臺，研究前期驗證的腫瘤相關異常代謝物誘導細胞惡性轉化的機制，包括表觀遺傳調控、轉錄調控、翻譯后修飾以及信號轉導通路等。
（三）腫瘤細胞感受代謝物的調控：綜合運用生物化學、細胞生物學及分子生物學等方法，鑒定腫瘤細胞感受特定代謝物的受體，解析腫瘤細胞感受細胞內外代謝物的通路變化及其對代謝活動的影響，以及在不同營養狀態下，腫瘤細胞感受代謝物相關通路的調控作用。
（四）代謝異常對腫瘤微環境的改造及其生物學效應：研究代謝異常（代謝物或相關代謝酶變化）對腫瘤微環境的影響，特別是對微環境炎癥細胞、腫瘤相關免疫細胞的募集、激活和功能的調控，闡明代謝異常對腫瘤微環境的改造作用、其產生的生物學效應和對腫瘤發生發展的影響。
三、申請注意事項
（一）本重大項目要求針對上述四部分研究內容，分別設置4個課題。
（二）申請書的附注說明選擇“代謝物及細胞感受代謝物異常與腫瘤發生發展”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理）。
（三）申請人申請的直接費用預算不得超過1530萬元/項（含1530萬元/項）。
（四）本項目由醫學科學部、生命科學部和化學科學部聯合提出，由醫學科學部負責受理。
26. “生物大分子藥物高效遞釋系統”
一、科學目標
在我國現有生物大分子藥物遞釋系統研究成果的基礎上，通過研究生物大分子藥物、遞釋系統、機體三者間的相互關系，揭示生物大分子藥物活性變化規律和高效遞釋機制，創新生物大分子藥物穩定化和高效遞釋技術，積極推動具有自主知識產權的代表性生物大分子藥物高效遞釋系統的發展并向臨床應用轉化，提升我國生物大分子藥物研發水平和協同創新能力。
二、研究內容
通過多學科交叉，借助藥劑學、分子生物學、生物分析學、藥效學、藥物動力學、藥物毒理學等的新理論、新方法和新技術，開展以下研究：
（一）生物大分子藥物高效遞釋系統的設計原理與構建機制。
（二）高效遞釋系統對生物大分子藥物結構與活性的影響規律。
（三）生物大分子藥物高效遞釋系統的遞送機制。
（四）生物大分子藥物高效遞釋系統的釋藥機制。
（五）生物大分子藥物高效遞釋系統的藥效與安全性。
三、申請注意事項
（一）本重大項目要求針對上述五部分研究內容，分別設置5個課題，每個課題需圍繞“生物大分子藥物高效遞釋系統”這一項目主題開展創新性的系統研究，課題間應有緊密的有機聯系。
（二）申請書的附注說明選擇“生物大分子藥物高效遞釋系統”（以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理）。
（三）申請人申請的直接費用預算不得超過1530萬元/項（含1530萬元/項）。
（四）本項目由醫學科學部、化學科學部和工程與材料科學部聯合提出，由醫學科學部負責受理。
