2023年度北京市自然科学基金重点研究专题项目指南、须知、申请书模板.docx

附件12023年度北京市自然科学基金重点研究专题项目指南一、数学+1 .非可信环境下的隐私计算数学理论与方法隐私计算是实现数据可用不可见的重要手段。针对现有隐私计算在真实开放的非可信环境中面临的可用性与安全性问题，围绕非规则博弈场景的隐私计算数学理论与方法展开研究，预期实现非可信环境下，隐私计算技术的适用性、安全性及可靠性，促进隐私计算技术在多领域的广泛应用。2 .集成电路设计与制造中的关键算法和软件电子设计自动化(EDA)软件是中国芯片行业“卡脖子”难题之一。针对先进工艺下超大规模集成电路复杂结构的挑战，围绕先进工艺下超大规模集成电路EDA数字全流程的布局布线、时序分析、功耗分析、逻辑仿真分析与调试等问题，建立数学模型并设计高效数值算法，并进行仿真验证，为国产EDA工具提供数学理论基础和算法支撑，并实现应用。3 .新能源材料中的数学模型与算法针对锂离子电池或光伏材料等新能源材料中多场耦合、时空跨尺度和非线性等问题，围绕多场耦合下的跨尺度建模、高效算法和计算软件等开展深入系统的交叉研究。实现为上述材料和结构的性能预测与一体化设计提供理论、算法和计算软件等支持。4 .内嵌数理规律的跨尺度数据科学感知理论与表征方法针对复杂大数据中的多层次多尺度复杂关联作用，探索大数据蕴含的非线性逻辑和数理机制，围绕内嵌数理规律的跨尺度数据科学感知理论与方法开展研究，实现复杂大数据向科学大数据转变的科学范式，建立跨尺度、可解释的人工智能学习模型，并实现具体应用。5 .关键医疗设备中的算法与软件针对光子计数多能谱CT设备中的核心成像技术或肿瘤放疗计划软件等关键医疗设备中的“卡脖子”技术难题，研究相关图像重建数学理论、放疗计划中的粒子输运多尺度算法等关键科学问题，实现高质量图像重建和高效粒子输运算法的突破和亿量级节点的仿真计算和分析，为自主研制关键医疗设备提供算法与软件支撑。二、物理+1 .高精度磁性表征和探测研究针对弱磁表征需求，基于微尺度下磁共振、磁感应等相关原理，通过引入高精度激光测振技术，开展复杂场下弱磁对象的振动模态分析与定量高精度（W7*107mu）表征系统设计，结合机器学习算法辅助，实现高速测试与智能控制,助力高端科研装备和仪器的国产自主可控。2 .量子通信、探测与模拟研究针对当前信息处理技术进一步集成所面临的量子效应,围绕量子态的长距离可靠传输和高精度操控开展交叉研究,实现低维量子结构的原子级精度构筑、探测和操纵，以及其自旋、电荷、光子等维度的高保真度调控、模拟和信息传递。3 .极化激元多物理场耦合、调控及片上感知应用针对现有光电感知器件识别目标单一、信噪比低、难以片上集成等困难，构建对纳米尺度环境高度敏感的深亚波长极化激元体系，研究其光-电-声多物理场耦合及调控，实现涵盖可见到中红外多模态、亚10纳米物质分辨的片上集成感知器件，推动北京光电子芯片的发展。4 .拓扑材料的磁光电耦合效应与物性调控研究物质的磁光电耦合是发展未来信息、能源等技术与器件的基础。传统材料磁光电耦合弱、快速高效操控磁性的手段缺乏，针对拓扑材料新颖的磁电耦合特性，围绕强磁光电耦合效应、超快自旋和轴子动力学、物性操控等开展交叉研究,为器件应用提供原理、材料和技术支撑。5 .低功耗自旋电子器件及应用针对传统自旋电子器件工作速度受限、动态功耗高等问题，围绕基于亚铁磁材料的纳米尺度磁隧道结器件开展交叉研究，实现飞焦级超低功耗、亚纳秒超高速磁矩翻转，进一步开发CMOS兼容工艺完成阵列集成并实现多种存算一体功能，助力全自主超低功耗自旋芯片发展。三、生命+1 .生物成像新理论、新方法与新技术研究针对生物成像中时空分辨率、成像深度、跨尺度能力和多参数测量之间相互掣肘的难题，发展融合新型数学理论、物理模型或深度学习（大数据）算法的优化成像技术，开发新一代功能指示和治疗干预探针，实现多光子、拉曼、光声和电镜等多技术融合驱动的超分辨成像组学研究，并应用于临床。2 .空间多组学在疾病诊断和治疗中的应用基础研究针对当前病理进程中正常和病变组织细胞的组分、相互作用、时空变化等机理不清的难题，通过开发单细胞空间多组学高通量制样、自动化样品前处理、高精度海量参数测量等新方法、计算解析新技术及新装备，研究重大疾病发生发展过程，阐明与临床相关的关键细胞亚群的空间分布等规律,推动空间多组学技术在临床中的应用。3 .基于智能新技术、新材料的疾病诊疗与康复研究针对新一代植介入技术、生命支持技术、康复技术所面临的挑战，结合智能计算、生物材料、多模调控等前沿技术，围绕智能个体适形力-材料-组织相互作用、多物理刺激与调控等关键科学和技术问题，开展多层次跨学科研究，实现临床智能治疗技术的新突破。4 .基因与细胞治疗的新策略及其应用针对干细胞技术在临床应用安全性和高质量功能细胞制备等方面面临的挑战，围绕细胞命运可塑性的新理论和新策略，开发更加安全的高质量人源干细胞制备技术，并结合基因编辑和定向分化技术，实现高质量的人多能干细胞或通用型功能细胞制备，用于临床疾病治疗。5 .生殖发育调控新技术及新策略针对临床卵成熟障碍等难治性疾病，围绕卵成熟障碍与发育潜能下降相关内外环境因素，解析决定雌性生殖细胞发生与卵泡发育命运的遗传与环境致病原因及机制，创建精准预测生殖细胞数量与质量、靶向改善卵子发育潜能的新技术及新策略，实现精准诊断与靶向调控女性生殖细胞发育的目标。6 .面向医药健康的合成生物学新思路和新策略针对抗体、蛋白、特种肠道菌、生物材料等面临的生产复杂、成本昂贵、特异性不高等挑战，发展具有自主知识产权的合成生物学新方法、新技术。通过研究生产底盘设计、构建和测试，合成基因线路的人工设计和控制原理，以及人工生命体等工程改造，实现特异性感知信号、靶向异常细胞和表达效应分子或释放治疗药物等，推动多种医疗健康产物的高效生物生产及临床应用。四、化学+1.新型储能与光伏材料针对储能电池能量、功率密度等性能相互掣肘、新型光伏材料效率和稳定性面临的挑战，围绕多级结构复合电极材料构筑、电荷高效输运调控等开展交叉研究，发展新型储能电池材料和大面积印刷有机光伏技术，实现储能电池关键性能协同提升、光伏和储能集成技术突破。7 .针对冠状病毒的小分子合成药物为解决冠状病毒持续突变所带来的难题，亟需针对冠状病毒感染中区别于现有机制(Mpro,RdRp)的其他新关键靶点，开展小分子药物筛选、设计、评价和临床转化研究，预期开发新靶点新机制的对抗冠状病毒的临床候选化合物，为应对未来疫情提供支撑。8 .面向智能感知系统的新型功能材料与器件针对目前智能感知技术研究中普遍存在理论研究缺乏系统性、新材料性能缺乏创新性、器件性能急需提升等问题,围绕新的感知原理和机制、新型功能材料、高性能多功能感知器件与系统开展交叉研究，旨在突破当前技术瓶颈，开拓新的应用领域，实现自主原始创新。9 .高效有机蓝光电致发光材料针对目前O1.ED商业显示领域蓝光材料量子效率低等问题，围绕高效率、长寿命新型有机蓝光材料和发光机理、化学计算模型和方法、器件结构等开展交叉研究，进一步提高蓝光材料的发光效率并达到商业化材料的寿命，推动国产新型蓝光材料的自主创新。10 新型高效能源、环境催化材料针对能源催化转化的关键科学问题和重要挑战，围绕新型二维、团簇、单原子催化剂及其在能源、环境催化等领域开展交叉研究，实现新型高效催化材料的结构创新，获得高附加值精细化学品和清洁燃料，产出具有国际领先水平的原创性研究成果。11 .第三代半导体材料与器件针对当前第三代半导体技术理论体系不完备、材料品质有待提高和器件工艺不成熟的挑战，研究多元物理场下的新现象、新机制，开发新材料和新结构的生长技术，研制高性能、新功能的第三代半导体器件，突破当前性能瓶颈，开拓新的应用领域，实现自主原始创新和自发迭代发展。附件22023年度北京市自然科学基金重点研究专题项目申请须知为做好2023年度北京市自然科学基金重点研究专题项目（以下简称“项目”）申请工作，北京市自然科学基金委员会办公室（以下简称“基金办”）根据北京市自然科学基金管理办法（以下简称管理办法）、北京市自然科学基金项目管理办法（以下简称项目管理办法）及北京市自然科学基金项目申请人管理规定（以下简称申请人管理规定），制定本项目申请须知，用以指导项目申请。一、申请人事项（一）申请人的条件项目（课题）申请人应符合管理办法、项目管理办法及申请人管理规定的相关规定，并满足以下条件：1.项目（课题）申请人年龄不超过45周岁，即1978年1月1日（含）以后出生。2 .项目（课题）申请人都应具有高级专业技术职务（职称），具有较高的学术造诣、扎实的前期工作基础、较好的组织协调能力和较强的凝聚力。优先资助有独立的实验室，有稳定研究团队的申请人。3 .符合条件的境外科研人员，具备以下条件可以通过依托单位申请项目：（1）正式受聘于依托单位，项目执行期在聘任期内；（2）经依托单位同意，且每年在依托单位工作3个月以上；（3）在申请项目时，须提供依托单位的相关证明文件（加盖单位公章）。正在攻读研究生学位的全日制研究生和正在博士后工作站内从事研究的科学技术人员不能作为项目（课题）申请人。在研重点研究专题项目（课题）的负责人不能申报。北京市自然科学基金今年将征集2023年度重点研究专题项目、2023年度杰出青年科学基金项目、2023年度京津冀基础研究合作专项项目、2024年度面上项目等。以上项目类型均纳入申请人管理规定的计项范围，项目（课题）申请人本年度只能申报以上项目其中一种。相关证明材料的原件应作为附件随纸质版项目申请书一并报送，电子版应以BMP、JPEG、GIF、PNG图片格式上传系统。（二）特别提示市基金不支持将相同或基本相同的项目申请书在不同机构中以同一申请人或者不同申请人的名义进行多处申请。对于申请人在以往市基金或其他机构（如科技部、国家自然科学基金等）资助项目基础上提出的新项目，应明确阐述二者的异同、继承与发展关系。二、项目相关事项重点研究专题项目须满足以下条件：1.项目研究内容应符合指南。2 .项目申请人统筹项目的申请与实施，应当围绕所申报的重点研究专题设置有机联系的2-4个课题，形成团队；项目申请人须是其中1个课题的申请人。为进一步鼓励学科交叉，央地单位协同合作，凝聚优势力量开展相关基础研究，项目立项后，课题负责人可视为重点研究专题项目的共同牵头人。3 .鼓励跨部门、跨学科合作，鼓励央地合作。研究团队成员应具有合理的专业结构，所涉及学科分支均应配备具有一定学术造诣和较扎实研究基础的研究骨干，成员之间有团队合作精神。三、申请书撰写要求申请书采取在线撰写的方式。具体要求如下：1 .申请书须由申请人本人撰写并对所提交申请材料的真实性、合法性负责。2 .项目（课题）名称应根据自身研究内容确定。3 .项目（课题）的预期研究结果及可考核的验收指标应合理、明确，获得资助后预期研究结果和验收指标将作为任务书的重要内容和验收时的重要依据，不得随意更改。4 .项目（课题）基本信息填写中应注意：要求“选择”的内容，只能在下拉菜单中选定，要求“填写”内容，可以键入相应文字。5 .根据所申请的研究方向或研究领域在“申报学科”下拉菜单中准确选择申报学科代码，每个课题可选择两个申报学科代码。申报学科代码是计算机随机遴选评审专家的重要依据，请尽量选择到最后一级学科代码，不要只选择到一级学科代码。6 .要求申请项目研究内容独立，不属于科技部、国家自然科学基金等机构资助项目的一部分。申请项目研究内容与已获其它渠道资助的项目相关的，应当在申请书相关栏目中说明受资助情况以及与本申请项目的联系与区别。一经查实,申请项目研究内容属于科技部、国家自然科学基金等机构资助项目的一部分，该申请项目将不予资助。7 .有合作单位参与申请的课题应当在申请书相关栏目中说明合作单位在本申请课题中承担的工作以及相关研究工作基础。8 .凡在研究过程中按国家有关规定应履行相关程序的，需提供相关证明材料（例如：涉及人的生物医学研究，由于研究对象的特殊性，请申请人严格遵守医学伦理和患者知情同意等有关规定，申请时须提供伦理委员会审查意见等书面材料），并以BMP、JPEG、GIF、PNG图片格式上传证明材料原件电子版。9 .申请人可以提供3名以内不适宜评审其项目的专家名单，供遴选评审专家时参考。四、依托单位及申请人需注意的问题为避免申请人因非学术性失误而失去评审机会，特别提醒依托单位及申请人注意，申请项目出现下列情况之一，将不予受理：（一）申请书不符合要求1.经费预算未按要求科目填列（包干制除外）；10 申请书缺页、缺项或有关栏目未填；11 未按要求在“立项依据”后列参考文献；12 自行修改申请书栏目或变更栏目顺序；13 申请书内容涉及违反科研诚信的；14 未按要求提供电子版的相关证明文件等。（二）申请人不具备申请条件（三）申请人不符合申请人管理规定附件：1.2023年度北京市自然科学基金重点研究专题项目指南2.2023年度北京市自然科学基金重点研究专题项目申报须知3.北京市自然科学基金重点研究专题项目申请书（空白模板）