前沿技术
1.[定义]
是指高技术领域具有前瞻性、引领性、探索性的重大技术，是未来高技术升级和新兴产业发展的重要基础，是国家高技术创新能力的综合体现。
2.[选择尖端技术的主要原则]
首先，它代表了世界高科技前沿的发展方向。二是对未来新兴产业的形成和发展起到引领作用。第三，有利于产业技术升级，实现跨越式发展。四是具有良好的人才队伍和研发基础。根据上述原则，需要提前部署一批前沿技术，发挥科技引领未来发展的先导作用，提高我国高技术研发能力和产业国际竞争力。
2015年11月11日，世界知识产权组织发布《2015年世界知识产权报告:突破性创新与经济增长》，分析了3D打印、纳米技术和机器人工程等具有推动未来经济增长潜力的新技术，并指出在这三项最前沿的技术创新中，中国是唯一接近先进工业化国家的新兴市场国家。
1生物技术
生物技术和生命科学将是21世纪新科技革命的重要推动力。基因组学和蛋白质组学研究正引导生物技术向系统研究方向发展。基因组测序和基因结构分析转向功能基因组研究和功能基因的发现与应用；药物、动植物的分子定向设计和构建已成为种质和药物研究的重要方向。生物芯片、干细胞、组织工程等前沿技术的研究和应用，孕育着诊断、治疗和再生医学的重大突破。必须在功能基因组、蛋白质组、干细胞和治疗性克隆、组织工程、生物催化和转化技术方面取得关键突破。
生物技术的前沿:
目标发现技术
靶标的发现对创新药物、生物诊断和生物治疗技术的发展具有重要意义。重点开展生理病理过程中关键基因功能及其调控网络的大规模识别，突破疾病相关基因的功能识别、表达调控和靶点筛选确认技术，从基因到药物创造新药。
动植物物种与药物分子设计技术
动植物和药物的分子设计是基于生物大分子三维结构的分子对接、分子模拟和分子设计技术。重点研究蛋白质和细胞动态过程的生物信息分析、集成和模拟技术，动植物品种和药物的虚拟设计技术，动植物品种生长和药物代谢的工程模拟技术，计算机辅助组合化合物库设计、合成和筛选等。
基因操作与蛋白质工程技术
基因操作技术是基因资源利用的关键技术。蛋白质工程是高效利用基因产物的重要途径。研究关键基因的高效表达与调控技术、染色体结构与定位的整合技术、蛋白质编码基因的人工设计与改造技术、蛋白质肽链的改造与修饰技术、蛋白质的结构分析技术、蛋白质的大规模分离纯化技术。
基于干细胞的人体组织工程技术
干细胞技术可以在体外培养干细胞，定向诱导分化成各种组织细胞以满足临床需要，也可以在体外构建人体器官用于替代和修复治疗。重点研究治疗性克隆技术、体外干细胞建立和定向诱导技术、人体结构和组织的体外构建和规模化生产技术、人体多细胞复杂结构的构建和缺损修复技术以及生物制造技术。
新一代工业生物技术
催化和生物转化是新一代工业生物技术的支柱。关键功能菌株大规模筛选技术、生物催化剂定向转化技术、大规模工业化生产的生物催化剂技术体系、清洁转化介质创制技术和完全工业化转化技术研究。
2信息技术的前沿
智能感知技术
重点研究基于生物特征、自然语言和动态图像理解、中文信息处理的“以人为中心”的智能信息处理与控制技术；研究生物识别、智能交通等相关领域的系统技术。
重点研究自组织移动网络、自组织计算网络、自组织存储网络、自组织传感器网络等技术，低成本实时信息处理系统，多传感器信息融合技术，个性化人机界面技术，以及高柔性的数据网络和先进的信息安全系统；研究自组织智能系统和个人智能系统。
3虚拟现实技术
重点研究电子学、心理学、控制、计算机图形学、数据库设计、实时分布式系统和多媒体技术等多学科技术，研究医学、娱乐、艺术和教育、军事和工业制造管理等多个相关领域的虚拟现实技术和系统。
4新材料技术
新材料技术将朝着材料结构和功能的复合化、功能材料的智能化、材料和器件的集成化、制备和使用过程的绿色化方向发展。突破现代材料设计、评价、表征和先进制备加工技术，在纳米科学研究基础上发展纳米材料和器件，发展超导材料、智能材料、能源材料等特种功能材料，发展超结构材料、新一代光电信息材料等新材料。
新材料技术前沿:
智能材料与结构技术
高温超导技术
高效能源材料技术
先进制造技术
极限制造技术
智能服务机器人
主要产品和主要设施的寿命预测技术
5先进的能源技术
未来能源技术发展的主要方向是经济、高效、清洁利用和新能源开发。第四代核能系统、先进核燃料循环、聚变能等技术的发展越来越受到关注。氢气作为一种可以从多种途径获得的理想能源载体，将给能源的清洁利用带来新的变革。清洁灵活的燃料电池供电和分布式供能系统将为终端能源利用提供一种新的重要形式。重点发展大规模氢能利用和分布式供能系统、先进核能和核燃料循环技术、开发高效、清洁和近零二氧化碳排放的化石能源开发利用技术、低成本高效的可再生能源新技术。
氢能和燃料电池技术
分布式供能技术
快中子反应堆技术
磁约束聚变
6海洋技术
注重发展多功能、多参数、长效的海洋综合开发技术，提高深海作业的综合技术能力。重点研发天然气水合物勘探开发技术、海洋金属矿产资源海底集输技术、现场高效开采技术和大型海洋工程技术。
海洋技术前沿:
海洋环境立体监测技术
海底多参数快速探测技术
天然气水合物开发技术
深海作业技术
7激光技术
激光技术包括激光技术和激光应用技术。成熟且应用广泛的激光器主要有半导体激光器、二氧化碳激光器和固体激光器。激光技术是20世纪60年代初发展起来的一门以原子物理、量子理论、光学技术和电子技术为基础的高新技术。激光技术已广泛应用于工业、农业、医疗保健、通讯、航空航天和军事领域。
8空天的技术
空技术的历史和发展
空日技术的意义和作用
在一个国家综合国力的构成要素中，航天技术[/k0/]占据着非常重要的地位，是国家实力和科技水平的象征。纵观这几年的很多局部战争，都是从空攻击开始的。除了陆地和海洋，来自空天的攻击将成为国家安全最严重的威胁。
以伊拉克战争为例。2003年，美英等国联军出动各型飞机1.8万架，首次使用了先进的F/A18E/F战斗机。充分利用天地一体化空信息系统的强大支持，在空中作战武器平台的信息化水平高于以往任何一场战争，投弹近3万枚，其中制导炸弹和导弹占68%。由于掌握了空天的绝对优势，仅用了不到四周的时间，仅115人死亡就推翻了萨达姆政权，充分说明了空天在现代战争中的作用。
空天时优势是打赢未来高科技战争的战略制高点。早在20世纪60年代，美国总统肯尼迪就说过:“谁控制了空谁就控制了地球。”美国太空司令部1998年公布的《愿景2020》和美国国防部1999年公布的最新太空政策，都提出要“发展控制空”的能力。未来20年，大力发展空日技术，提高“进空、用空、控空”的能力，将是确保国家安全和国际地位的最重要问题。
空科技的发展对国家经济和社会进步起到了极其重要的作用，科技的发展极大地提高了人们的生活质量。以民航空的发展为例:自20世纪60年代以来，随着150多架喷气式客机的出现，航空空运输成为人类运输业的重要运输方式。世界航空空客运每10年增加1.6万亿人公里，货运周转量年均增长率达到5% ~ 7%。到2020年，预计世界航空空客运量将达到6.4万亿人公里。从2001年到2020年，世界航空空公司的大型喷气式飞机总需求将超过18000架，总价值超过1。4万亿美元。中国是世界上民航运输发展最快的地区之一。1999年，中国民航运输总周转量和旅客周转量已分别上升到世界第9位和第6位。2003年，中国有126个通航机场，航班超过210万次，乘客1.7亿人次，货物和邮件520万吨。空是现存最安全的交通方式。2003年，全球共发生162次空灾害，死亡1204人，为1945年以来最低。其中，企业经营发生事故25起，死亡677人。
航天技术还与国民经济、社会发展和人民生活密切相关。人们正在广泛享受空间技术的成果，如卫星广播和通信、气象观测和预报、卫星导航和定位、地球资源调查、生物育种、材料制备、药物合成等。以气象卫星为例。世界上有几十颗气象卫星，形成了一个全球性的观测网络。120个国家建立了气象卫星数据接收和利用服务站，可以昼夜观测和预报大气环境的变化，及时准确地预报台风、暴雨、洪水、干旱等自然灾害，大大减少了人员伤亡和财产损失。自1988年以来，中国已发射了7颗风云系列气象卫星，卫星数据在中国的天气预报、气象研究、农业规划和灾害监测中发挥了重要作用。太空育种是空-天技术的另一个重要应用领域。利用空环境的高真空、高洁净度、微重力、各种宇宙射线、重离子、交变磁场等特点进行诱变育种，导致株型、穗型、果型变异，产量大幅提高，展现出非常诱人的前景。
