5月17日,科技部發(fā)布“基礎(chǔ)科研條件與重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”重點專項2021年度項目申報指南。該重點專項申報指南圍繞科學(xué)儀器、科研試劑、實驗動物和科學(xué)數(shù)據(jù)等四個方向進行布局,擬支持39個項目,擬安排國撥經(jīng)費概算5.39億元。此外,擬支持16個青年科學(xué)家項目,擬安排國撥經(jīng)費概算4800萬元,每個項目300萬元。
擬支持項目涉及高端通用科學(xué)儀器工程化及應(yīng)用開發(fā)、核心關(guān)鍵部件開發(fā)與應(yīng)用、高端化學(xué)試劑研制、應(yīng)用于重大疾病診斷的生物醫(yī)學(xué)試劑創(chuàng)制與應(yīng)用、 同位素試劑、人類疾病動物模型創(chuàng)制研究、國家實驗動物資源庫服務(wù)質(zhì)量提升、實驗動物質(zhì)量評價、科學(xué)數(shù)據(jù)分析挖掘應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)與軟件系統(tǒng)、科學(xué)數(shù)據(jù)自主應(yīng)用軟件等。
“基礎(chǔ)科研條件與重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”重點專項2021年度項目申報指南全文如下:
為落實“十四五”期間國家科技創(chuàng)新有關(guān)部署安排,國家重點研發(fā)計劃啟動實施“基礎(chǔ)科研條件與重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”重點專項。根據(jù)本重點專項實施方案的部署,現(xiàn)發(fā)布2021年度項目申報指南。
本重點專項的總體目標(biāo)是加強我國基礎(chǔ)科研條件保障能力建設(shè),著力提升科研試劑、實驗動物、科學(xué)數(shù)據(jù)等科研手段以及方法工具自主研發(fā)與創(chuàng)新能力;圍繞國家基礎(chǔ)研究與科技創(chuàng)新重大戰(zhàn)略需求,以關(guān)鍵核心部件國產(chǎn)化為突破口,重點支持高端科學(xué)儀器工程化研制與應(yīng)用開發(fā),研制可靠、耐用、好用、用戶愿意用的高端科學(xué)儀器,切實提升我國科學(xué)儀器自主創(chuàng)新能力和裝備水平,促進產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展,支撐創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略實施。
2021年度指南部署圍繞科學(xué)儀器、科研試劑、實驗動物和科學(xué)數(shù)據(jù)等四個方向進行布局,擬支持39個項目,擬安排國撥經(jīng)費概算5.39億元。此外,擬支持16個青年科學(xué)家項目,擬安排國撥經(jīng)費概算4800萬元,每個項目300萬元??茖W(xué)儀器方向各項目自籌經(jīng)費與國撥經(jīng)費比例不低于1:1。
項目統(tǒng)一按指南二級標(biāo)題(如1.1)的研究方向申報。同一指南方向下,原則上只支持1項,僅在申報項目評審結(jié)果相近、技術(shù)路線明顯不同時,可同時支持2項,并建立動態(tài)調(diào)整機制,根據(jù)中期評估結(jié)果,再擇優(yōu)繼續(xù)支持。
除特殊說明外,所有項目均應(yīng)整體申報,須覆蓋全部研究內(nèi)容和考核指標(biāo)。項目執(zhí)行期原則上為3~5年。一般項目下設(shè)的課題數(shù)不超過5個,項目參與單位數(shù)不超過10家。項目設(shè)1名負責(zé)人,每個課題設(shè)1名負責(zé)人??蒲性噭┖涂茖W(xué)儀器兩部分指南方向(除5.1外)須由科研機構(gòu)與從事相關(guān)領(lǐng)域生產(chǎn)并具有銷售能力的企業(yè)聯(lián)合申報,建立產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合的創(chuàng)新團隊。
青年科學(xué)家項目(項目名稱后有標(biāo)注)支持青年科研人員承擔(dān)國家科研任務(wù)。青年科學(xué)家項目不再下設(shè)課題,項目參與單位總數(shù)不超過3家。項目設(shè)1名項目負責(zé)人,青年科學(xué)家項目負責(zé)人年齡要求,男性應(yīng)為1983年1月1日以后出生,女性應(yīng)為1981年1月1日以后出生,原則上團隊其他參與人員年齡要求同上。
專項實施過程中,涉及實驗動物和動物實驗,應(yīng)遵守國家實驗動物管理的法律、法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)定,使用合格的實驗動物,在合格設(shè)施內(nèi)進行動物實驗,保證實驗過程合法,實驗結(jié)果真實、有效,并通過實驗動物福利和倫理審查。涉及高等級病原微生物實驗活動的,必須符合國家病原微生物實驗室有關(guān)要求,并具備從事相關(guān)研究的經(jīng)驗和保障條件。涉及人體被試和人類遺傳資源的科學(xué)研究,須遵守我國《中華人民共和國人類遺傳資源管理條例》《涉及人的生物醫(yī)學(xué)研究倫理審查辦法》《人胚胎干細胞研究倫理指導(dǎo)原則》等法律、法規(guī)、倫理準(zhǔn)則和相關(guān)技術(shù)規(guī)范。
本專項2021 年度項目申報指南如下。
1. 高端通用科學(xué)儀器工程化及應(yīng)用開發(fā)
1.1 輝光放電質(zhì)譜儀
研究內(nèi)容:針對高純材料、高溫合金、絕緣固體樣品等材料中主成分、微量和痕量元素檢測需求,以及針對材料剝層分析、材料元素深度分布檢測、涂層材料表面分析等需求,突破直流輝光放電離子源、絕緣固體第二陰極系統(tǒng)、高分辨電磁雙聚焦質(zhì)量分析器、法拉第杯與電子倍增管雙檢測器等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的輝光放電質(zhì)譜儀產(chǎn)品,開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在半導(dǎo)體、高純稀土、高溫合金等材料科學(xué)研究領(lǐng)域的應(yīng)用。
考核指標(biāo):質(zhì)量分析范圍(4~250)amu;質(zhì)量分析穩(wěn)定性≤25ppm/8h;分辨率LR300/MR4000/HR10000;平均背景≤0.5cps;靈敏度≥1×109cps;豐度靈敏≤20ppb;主成分重復(fù)性≤3%RSD;微量成分重復(fù)性≤5%RSD;痕量成分重復(fù)性≤10%RSD。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥3000小時,技術(shù)就緒度不低于8級;至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
1.2 第三代基因測序儀
研究內(nèi)容:針對DNA基因測序的無擴增、長讀長直接測序、大容量生物特征信息獲取等檢測需求,突破DNA精確長讀長直接測序、極微弱光或極微弱電信號測量等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的第三代基因測序儀,開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在基因工程、病毒檢測、生物安全檢測、體外診斷等領(lǐng)域的應(yīng)用。
考核指標(biāo):序列平均讀長≥15kb;最長讀長≥500kb;DNA直接測序最高準(zhǔn)確率≥95%;采樣率≥1kHz;單個通道測序速度≥400nt/s;可溯源量值定值和質(zhì)量評價方法≥3種;基因組比對一致性≥99%;組裝連續(xù)度NG50≥1M堿基;結(jié)構(gòu)變異檢測精度與檢出率≥90%(片段長度≥50bp)。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥3000小時,技術(shù)就緒度不低于8級;至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
1.3 超高分辨活細胞成像顯微鏡
研究內(nèi)容:針對實時觀察活細胞精細結(jié)構(gòu)動態(tài)變化的檢測需求,突破超高分辨活細胞成像顯微、精密光機電控制、圖像實時處理和成像標(biāo)定等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的超高分辨活細胞成像顯微鏡產(chǎn)品,開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在細胞學(xué)、微生物學(xué)、生物物理學(xué)和藥理學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
考核指標(biāo):視場≥10μm×10μm;橫向分辨率≤150nm;縱向分辨率≤350nm;時間分辨率≥15幀/秒(2D成像);時間分辨率≥8幀/秒(3D成像)。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥3000小時,技術(shù)就緒度不低于8級;至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
1.4 核磁共振波譜儀
研究內(nèi)容:針對化學(xué)分析、生物分子結(jié)構(gòu)、代謝混合物組分等檢測需求,突破超高場穩(wěn)態(tài)磁體設(shè)計與制造、高精度磁共振譜儀控制、高效射頻激發(fā)與接收等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的核磁共振波譜儀產(chǎn)品,開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在化學(xué)化工、生命醫(yī)學(xué)、食品制藥和環(huán)境能源等領(lǐng)域的應(yīng)用。
考核指標(biāo):磁場強度≥14T;室溫孔徑≥50mm;磁場穩(wěn)定度≤9Hz/h;磁場均勻度≤0.05ppm;支持多核素頻譜分析范圍1H、13C、15N、31P、129Xe等;射頻帶寬50~650MHz以上;波譜頻率分辨率≤0.003Hz;射頻發(fā)射通道數(shù)≥2通道;液氦補充時間≥150天。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥3000小時,技術(shù)就緒度不低于8級;至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
1.5 寬頻帶取樣示波器
研究內(nèi)容:針對5G移動通信、光纖通信設(shè)備和高速網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的寬帶模擬電路和高速數(shù)字電路開發(fā)與檢測需求,突破85GHz采樣器、超低抖動時鐘產(chǎn)生與觸發(fā)、高速時鐘恢復(fù)、高精度波形采集與恢復(fù)、信號完整性分析等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的寬頻帶取樣示波器,開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在光纖通信、5G移動通信、雷達、衛(wèi)星通信與衛(wèi)星導(dǎo)航等領(lǐng)域的應(yīng)用。
考核指標(biāo):電采樣模塊:通道數(shù)量2;測試帶寬≥85GHz;采樣率≥150kSa/s;抖動≤80fs;采樣分辨率16bit;光采樣模塊:波長范圍800~1600nm;光接收靈敏度優(yōu)于-7dBm;測試帶寬≥65GHz;采樣率≥150kSa/s;抖動≤250fs;采樣分辨率16bit。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥3000小時,技術(shù)就緒度不低于8級;至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
1.6 高靈敏手性物質(zhì)離子遷移譜與質(zhì)譜聯(lián)用儀
研究內(nèi)容:針對生物樣品分析、臨床診斷和藥物開發(fā)等領(lǐng)域?qū)κ中苑肿油之悩?gòu)體快速識別、高靈敏高準(zhǔn)確定量分析的需求,突破離子遷移過程模型仿真與控制、手性物質(zhì)高選擇性試劑制備、手性氣相離子高效選擇性存儲、高分辨手性氣相離子構(gòu)型差異分析與質(zhì)量分析等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的高靈敏手性物質(zhì)離子遷移譜與質(zhì)譜聯(lián)用儀,開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在生命科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和藥物學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
考核指標(biāo):手性分子純度檢測范圍0.1%~99.9%,離子遷移譜分辨率≥300;手性物質(zhì)分析檢出限≤10-10摩爾/升;質(zhì)譜質(zhì)量分辨率≥100000;手性分子分析時間≤10分鐘/樣品;建立手性物質(zhì)數(shù)據(jù)庫1套。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥3000小時,技術(shù)就緒度不低于8級;至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
1.7 復(fù)雜微結(jié)構(gòu)三維光學(xué)顯微測量儀
研究內(nèi)容:針對光電探測器、MEMS微系統(tǒng)、半導(dǎo)體集成電路等微小型器件和光學(xué)器件表面和亞表面缺陷檢測需求,突破高傾斜光滑微結(jié)構(gòu)、深V結(jié)構(gòu)、混合材料層疊微結(jié)構(gòu)、層疊結(jié)構(gòu)亞表面等復(fù)雜微結(jié)構(gòu)三維幾何形狀表征、三維幾何參數(shù)精密測量、亞表面缺陷檢測等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、核心部件國產(chǎn)化的復(fù)雜微結(jié)構(gòu)三維光學(xué)顯微測量儀,開發(fā)相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)庫,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在超光滑光學(xué)表面損傷、半導(dǎo)體集成電路、光電集成電路等領(lǐng)域的應(yīng)用。
考核指標(biāo):顯微視場≥100μm×100μm;水平方向表面顯微分辨率≤250nm;水平方向亞表面顯微分辨率≤400nm;垂直方向分辨率≤20nm;光滑微結(jié)構(gòu)測傾斜角度≥50°;單一材料臺階高度測量誤差≤5%;多層材料臺階高度測量誤差≤10%;亞表面缺陷檢測深度≥110μm;缺陷檢出靈敏度≤200nm;深度定位精度≤2μm;高能損傷缺陷判定準(zhǔn)確率≥80%。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥3000小時,技術(shù)就緒度不低于8級;至少應(yīng)用于2個領(lǐng)域或行業(yè)。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2. 核心關(guān)鍵部件開發(fā)與應(yīng)用
原則上,每個項目下設(shè)課題數(shù)不超過4個,項目參與單位總數(shù)不超過4個,實施年限不超過3年。
2.1 快速可調(diào)諧激光器
研究內(nèi)容:開發(fā)波長調(diào)諧范圍大、調(diào)諧速度快的可調(diào)諧激光器,突破大范圍無跳模腔體設(shè)計、高速微腔調(diào)制制備、高速數(shù)字化激光模塊驅(qū)動電路設(shè)計和模式補償算法、波長非線性修正等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在光學(xué)相干層析檢測、高精密光譜分析和共焦測量等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):中心波長1060nm和1310nm;輸出功率≥15mW;波長調(diào)諧范圍≥110nm;重復(fù)頻率≥100kHz;相干長度≥15mm。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.2 熱場發(fā)射電子源
研究目標(biāo):開發(fā)熱場發(fā)射電子源,突破單晶鎢制備、尖端取向和形狀控制、氧化鋯處理、電子槍結(jié)構(gòu)設(shè)計、燈絲對中控制等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):微尖曲率半徑范圍1.2μm~0.4μm(可控),誤差≤±0.05μm;陰極溫度1750K~1800K;柵極電壓-200~-600V(可調(diào));角電流密度200μA/sr;引出電壓3~6kV(可調(diào));最大電子束流≥150nA;電流穩(wěn)定度≤1%。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.3 側(cè)窗型光電倍增管
研究內(nèi)容:開發(fā)高性能多堿陰極側(cè)窗型光電倍增管,突破寬光譜及高靈敏度反射式多堿光電陰極制備、高增益電子倍增極結(jié)構(gòu)設(shè)計、高二次電子發(fā)射材料制備、低暗計數(shù)率等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在光譜分析、電子顯微分析和X射線分析等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):探測面積≥8mm×24mm;陰極光譜響應(yīng)范圍≥165nm~900nm;陰極積分靈敏度≥250μA/lm;增益≥1×107;暗計數(shù)率≤1000cps;暗電流≤10nA(1000V);上升時間<4ns;渡越時間彌散<3ns。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.4 磁共振成像低溫探頭
研究內(nèi)容:開發(fā)磁共振成像低溫探頭,突破高密度射頻陣列、超低溫制冷系統(tǒng)、低噪聲前置放大等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在高場磁共振成像儀、波譜分析儀等儀器的應(yīng)用。
考核指標(biāo):通道數(shù)≥2;掃描孔徑≥2cm;射頻探頭匹配≤-15dB;探頭溫度≤30K;前置放大器噪聲系數(shù)≤1dB;靈敏度提高(低溫/常溫)≥4倍。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.5 X射線能譜探測器
研究內(nèi)容:開發(fā)X射線能譜探測器,突破大面積硅漂移探測、電荷前置放大、數(shù)字多道分析、漏電流噪聲抑制、真空封裝等關(guān)鍵技術(shù);開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣;形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在X射線能譜儀、電子顯微能譜分析儀等儀器以及同步輻射大科學(xué)裝置的應(yīng)用。
考核指標(biāo):探測器尺寸≥30mm2;能量分辨率≤127eV(MnK);探測元素范圍Be~Am;最大輸出計數(shù)率≥300kcps(最大輸入計數(shù)率1000kcps);窗口材料鈹、氮化硅(≤100nm)或無窗。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.6 高精度哈特曼—夏克波前傳感器
研究目標(biāo):開發(fā)高精度哈特曼—夏克波前傳感器,突破高質(zhì)量微透鏡陣列制備、微透鏡陣列與探測器高精度耦合、超高精度誤差標(biāo)定、快速高精度波前重構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在光束質(zhì)量分析、自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)和三維測量等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):空間分辨率≥128×128;傾斜測量范圍≥±3°;傾斜測量精度≤1μrad;相對波前測量精度(RMS)≤λ/150;絕對波前測量精度(RMS)≤λ/100;重復(fù)性精度(RMS)≤λ/200;工作波長范圍400~1100nm;頻率≥7Hz。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.7 高通量生物樣品真空傳遞裝置
研究內(nèi)容:開發(fā)高通量生物樣品真空傳遞裝置,突破小樣品精細操作、真空低溫精密運動、低溫樣品鍍膜等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在透射電鏡和掃描電鏡等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):最低存儲溫度≤-160℃;真空度≤5×10-4Pa;運動精度≤100μm;樣品存儲數(shù)量≥12grids;鍍膜真空度≤4Pa;鍍膜樣品臺溫度≤-160℃。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.8 深地聲學(xué)探測器
研究內(nèi)容:開發(fā)具有耐高溫、耐高壓、高性能和高穩(wěn)定性的聲學(xué)探測器,突破耐高溫高壓材料調(diào)控、小體積低頻寬帶結(jié)構(gòu)以及界面粘接機理和工藝等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在三維遠程聲波探測儀、深地超聲成像測井儀等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):單極換能器(長度伸縮):工作頻帶5~20kHz,最高耐溫≥260℃,最高耐壓≥200MPa;偶極換能器(彎曲振動):工作頻帶1~4.5kHz,最高耐溫≥230℃,最高耐壓≥172MPa;多極接收器:工作頻帶1~20kHz,最高耐溫≥230℃,最高耐壓≥172MPa;超聲換能器:工作頻帶250~700kHz,最高耐溫≥205℃,最高耐壓≥172MPa。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.9 太赫茲超導(dǎo)混頻器
研究內(nèi)容:開發(fā)太赫茲超導(dǎo)混頻器,突破超導(dǎo)混頻器芯片設(shè)計與制備、超導(dǎo)混頻器與低溫低噪聲放大器集成、一維相干探測接收機陣列集成等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在太赫茲頻譜儀、太赫茲安檢儀和射電天文接收機等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):探測器中心頻率0.1~0.3THz;中頻帶寬≥5GHz;噪聲溫度≤7倍量子噪聲;動態(tài)范圍≥30dB;像素≥1×10。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.10 分離打拿極電子倍增器
研究內(nèi)容:開發(fā)分離打拿極電子倍增器,突破檢測器高純打拿極合金及膜層制備、高精度封裝、空氣中安全存儲、脈沖和模擬雙模式檢測等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,實現(xiàn)在磁質(zhì)譜儀、四極桿質(zhì)譜儀上的應(yīng)用。
考核指標(biāo):增益≥105(模擬工作狀態(tài)下),增益≥107(脈沖計數(shù)方式下);暗電流≤1pA;暗計數(shù)率≤50cps;單離子脈沖寬度/半高寬≤7ns。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.11 寬頻帶同軸探針
研究目標(biāo):開發(fā)寬頻帶同軸探針,突破彈性件熱處理與表面處理工藝、精密微組裝、微小零件加工等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在微波集成電路在片測試儀、片上天線測試儀、三維封裝天線測試儀等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):2.92mm連接器探針:工作頻率DC~40GHz,插入損耗≤1.5dB;2.4mm連接器探針:工作頻率DC~50GHz,插入損耗≤1.5dB;1.85mm連接器探針:工作頻率DC~67GHz,插入損耗≤2.0dB。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.12 精密大帶寬鎖相放大器
研究目標(biāo):開發(fā)精密大帶寬鎖相放大器,突破大帶寬數(shù)字調(diào)制、高分辨率數(shù)模轉(zhuǎn)換和高精度相位解調(diào)等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在微弱信號探測、光譜測量及分析、電子束測量及能譜分析等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):頻率范圍0~50MHz;輸入電壓噪聲≤5nV/√Hz;動態(tài)儲備≥120dB;滿量程輸入靈敏度≤1nV;A/D≥14bit;相位分辨率≤1μdeg;頻率分辨率≤0.7μHz。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.13 相位型液晶空間光調(diào)制器
研究目標(biāo):開發(fā)相位型液晶空間光調(diào)制器,突破大相位調(diào)制深度、高幀率驅(qū)動、高抗激光損傷等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在光束整形儀、波分復(fù)用儀、單色儀、超快激光加工機、激光打標(biāo)機等儀器設(shè)備中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):像元數(shù)≥1920×1080;相位范圍≥2π(1064nm);相位灰階≥8bit;填充因子≥92%;衍射效率≥80%;刷新頻率≥100Hz;最大輸入光功率密度≥50W/cm2。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.14 X射線橢球聚焦鏡
研究目標(biāo):開發(fā)X射線橢球聚焦鏡,突破X射線橢球聚焦鏡制作、性能檢測、高精度裝校等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在X射線衍射儀、X射線散射儀和X射線成像儀等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):工作能段1~8keV;聚焦斑點≤100μm;口徑≥15mm;聚焦鏡長度≥30mm;鏡面表面粗糙度≤0.5nm(rms);反射率≥70%。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.15 雙頻短相干激光光源
研究目標(biāo):開發(fā)雙頻短相干激光光源,突破激光線寬調(diào)制、高穩(wěn)定低頻差調(diào)制、高精度光程匹配與高效率耦合等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在任意曲面測量、大口徑干涉測量和平面干涉測量等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):中心波長633nm;相干長度≤300μm;功率≥1mW(單模光纖輸出);雙頻頻差5Hz和10Hz;頻差不穩(wěn)定度≤1%;光程匹配范圍≥100mm。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.16 高穩(wěn)定度高壓電源
研究目標(biāo):開發(fā)高穩(wěn)定度高壓電源,突破高電壓長時間穩(wěn)定控制、低紋波噪聲抑制和低溫度漂移控制等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在電子顯微鏡、離子顯微鏡等科學(xué)儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):加速電壓-20V~-35kV(可調(diào)),紋波≤20mV,穩(wěn)定性≤10ppm/15分鐘;抑制級電壓-200V~-1kV(可調(diào)),紋波≤15mV,穩(wěn)定性≤10ppm/15分鐘;引出級電壓:1kV~6kV(可調(diào)),紋波≤15mV,穩(wěn)定性≤10ppm/15分鐘;燈絲電源電流0~3A(可調(diào))、電壓0~5V(可調(diào)),電流穩(wěn)定性≤0.5mA/1小時。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
2.17 多通道可變分辨率數(shù)據(jù)采集卡
研究內(nèi)容:開發(fā)高速數(shù)據(jù)采集卡,突破高密度多通道隔離設(shè)計、多通道同步采集和噪聲抑制等關(guān)鍵技術(shù),開展工程化開發(fā)、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化推廣,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的部件產(chǎn)品,實現(xiàn)在超聲檢測儀、電子顯微鏡、掃描探針顯微鏡等儀器中的應(yīng)用。
考核指標(biāo):采集通道單端16路/差分8路,每通道采樣率和分辨率可設(shè)置;采樣率50kSa/s,分辨率24bits,噪聲電平3.4μVrms;采樣率500kSa/s,分辨率24bits,噪聲電平4.3μVrms;采樣率1MSa/s,分辨率22bits,噪聲電平13μVrms;采樣率5MSa/s,分辨率20bits,噪聲電平31μVrms;采樣率10MSa/s,分辨率18bits,噪聲電平92μVrms;采樣率15MSa/s,分辨率16bits,噪聲電平401μVrms。項目完成時通過可靠性測試和第三方異地測試,平均故障間隔時間≥5000小時,技術(shù)就緒度達到9級;至少應(yīng)用于2類儀器。明確發(fā)明專利、標(biāo)準(zhǔn)和軟件著作權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)數(shù)量,具有自主知識產(chǎn)權(quán);形成批量生產(chǎn)能力,經(jīng)用戶試用,滿足用戶使用要求。
3. 高端化學(xué)試劑研制
3.1 高端金屬與配體試劑制備關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)
研究內(nèi)容:開展廣泛應(yīng)用于偶聯(lián)、氧化、還原、加成、聚合反應(yīng)的金屬試劑(釕、銠、鈀、銥、鉑、銅、鎳、鉻、錳、鐵、鈷、鋰及其各種價態(tài)的金屬試劑)的制備方法和批量生產(chǎn)技術(shù)研究,研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的金屬試劑;發(fā)展并建立具有重要應(yīng)用價值的配體,特別是手性配體(含磷、氮、氧、硫配位原子的手性配體、手性烯烴配體和卡賓配體)的高效合成方法和批量制備技術(shù),以及研發(fā)基于研究基于上述配體的新型高效金屬催化劑,開展其在化學(xué)、化工、醫(yī)藥以及新材料中的應(yīng)用示范研究。
考核指標(biāo):建立高端金屬試劑、配體試劑自主知識產(chǎn)權(quán)體系,申請專利20項以上,實現(xiàn)重要金屬試劑、催化劑以及配體的批量制備能力,包括1)建立50個以上高純(≥99%)金屬試劑百克級規(guī)模的制備技術(shù)和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn);2)建立100個以上高純手性配體和手性催化劑(純度≥99%,≥99%ee)的克級規(guī)模的制備技術(shù)和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),形成5項以上企業(yè)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并研發(fā)15個以上具有自主知識產(chǎn)權(quán)的手性配體和手性催化劑。
3.2 有機氟試劑研制
研究內(nèi)容:利用我國儲量豐富的氟資源(螢石),研發(fā)新型親電/親核氟化、氟烷基化、氟烯基化、氟烷雜基化、[18F]同位素標(biāo)記氟化試劑,開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的氟化學(xué)試劑,發(fā)展經(jīng)濟可行性好的合成工藝,實現(xiàn)原創(chuàng)試劑的批量化制備,并建立高純氫氟酸的制備方法,把資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢,并利用原創(chuàng)性試劑,有力促進催化科學(xué)、含氟新材料和藥物等方面的創(chuàng)新研究。
考核指標(biāo):建立系列氟化學(xué)試劑的合成方法,形成40個以上具有自主知識產(chǎn)權(quán)的氟化、氟烷基化、氟烯基化、氟烷雜基化試劑(純度≥99%)的批量制備技術(shù)并實現(xiàn)商品化,研發(fā)的試劑列入國內(nèi)外知名試劑銷售商的產(chǎn)品目錄,實現(xiàn)在國內(nèi)外銷售,催生15~20項原創(chuàng)性氟化、氟烷基化、氟烯基化、氟烷雜基化新技術(shù);突破8~10項基于氟化試劑的[18F]標(biāo)記探針(豐度≥90%,純度≥99%)的合成技術(shù);建立氟化學(xué)試劑從原料、合成、工藝到產(chǎn)品全流程自主知識產(chǎn)權(quán)體系,申請專利15項以上,實現(xiàn)高純氫氟酸和若干重要氟化學(xué)試劑的批量制備能力,并制定質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
4. 應(yīng)用于重大疾病診斷的生物醫(yī)學(xué)試劑創(chuàng)制與應(yīng)用
4.1 近紅外活體熒光成像診斷試劑體系研究開發(fā)
研究內(nèi)容:針對惡性腫瘤、心腦血管等重大疾病的早期精準(zhǔn)診斷挑戰(zhàn),根據(jù)特異性標(biāo)志分子、病理微環(huán)境特性等,發(fā)展高特異性抗體及抗體導(dǎo)向的響應(yīng)近紅外熒光成像試劑,建立高組織穿透深度、高時空分辨率、高靈敏的診斷技術(shù)方法,揭示重大疾病的發(fā)生發(fā)展機制;開發(fā)系列診療一體化近紅外熒光成像試劑,實現(xiàn)在“可視化”藥物篩選與評價、光熱與光動力治療、免疫治療、熒光指導(dǎo)的手術(shù)導(dǎo)航等領(lǐng)域的應(yīng)用;建立紅外二區(qū)熒光成像試劑的安全性評價方法和標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?;苽浞椒ㄅc流程,推進臨床轉(zhuǎn)化。
考核指標(biāo):建立近紅外熒光成像材料的可控制備技術(shù),研發(fā)4~6種高性能近紅外成像材料(含有機分子、稀土材料、量子點、熒光蛋白等)并實現(xiàn)百克級量產(chǎn),發(fā)光波長達1000~1700納米,熒光量子效率>20%;研發(fā)5~8種重大疾病靶向的特異性抗體,并實現(xiàn)與熒光材料的耦聯(lián),發(fā)展高性能近紅外熒光成像試劑,實現(xiàn)生物組織穿透深度>1.8cm;對<0.2mm的微小隱匿腫瘤病灶的高靈敏檢測;對<25μm微小血管的結(jié)構(gòu)可視化;實現(xiàn)動物活體體內(nèi)重要分子、離子變化的實時、動態(tài)監(jiān)控;完成近紅外熒光成像試劑的體外及小動物水平生物安全性評估。
4.2 先進高場磁共振設(shè)備高分辨影像試劑研究開發(fā)
研究內(nèi)容:擬針對現(xiàn)有磁共振診斷試劑在高場下靈敏度低的難題,研發(fā)具有原始創(chuàng)新性的先進高場磁共振影像試劑,發(fā)展在體、實時、無創(chuàng)成像的新技術(shù);為國產(chǎn)高端磁共振設(shè)備提供具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高分辨率影像試劑,實現(xiàn)高場磁共振影像在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的新突破,滿足重大疾病微小病灶早期成像以及疾病區(qū)域血管等精細組織成像的重大需求;建立評估高場磁共振診斷試劑的生物安全性評價機制,建立試劑量產(chǎn)質(zhì)控體系和標(biāo)準(zhǔn)品,推進其向臨床轉(zhuǎn)化。
考核指標(biāo):研發(fā)3~5種高性能磁性納米材料并實現(xiàn)公斤級量產(chǎn),在7T以上的高場條件下,試劑的橫向弛豫率與縱向弛豫率比值(r2/r1)≤2;試劑在水相中保持穩(wěn)定分散時間不少于1年。作為高場磁共振影像試劑,其在磁共振成像應(yīng)用中應(yīng)達到接近組織病理學(xué)檢測水平的診斷靈敏度,實現(xiàn)接近組織病理學(xué)檢測水平的診斷靈敏度,對<0.3mm微小腫瘤病灶進行精確成像;對<150μm血管可視化,分析疾病部位的血管分布、血管通透性等情況;完成高場磁共振影像試劑在細胞和動物水平的生物安全性評價,建立試劑量產(chǎn)質(zhì)控體系和標(biāo)準(zhǔn)品。完成磁共振造影劑產(chǎn)品質(zhì)控用國家級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)1套,數(shù)量不少于200瓶,不確定度優(yōu)于15%,均勻性滿足ISO導(dǎo)則統(tǒng)計學(xué)要求。與高端磁共振設(shè)備企業(yè)合作,尤其是國內(nèi)企業(yè),形成先進磁共振設(shè)備和原創(chuàng)影像試劑集成應(yīng)用示范。
5. 同位素試劑
5.1 典型同位素試劑研發(fā)與科研試劑評價技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究
研究內(nèi)容:建立穩(wěn)定可控的同位素試劑制備流程,開展制備方法標(biāo)準(zhǔn)化和程序化研究,進行產(chǎn)品重現(xiàn)性和穩(wěn)定性的測試,研究高豐度無機同位素試劑制備和豐度測量技術(shù);研究以13C、2H同位素標(biāo)記為代表的系列有機同位素標(biāo)記物的共性制備、純化和測量技術(shù),開發(fā)2H和13C標(biāo)記同位素標(biāo)記物;研究基于13C、15N穩(wěn)定同位素標(biāo)記的新型大分子同位素標(biāo)記物;研制基于核反應(yīng)堆和回旋加速器的放射性同位素試劑及溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);研制高純試劑、同位素試劑、生化試劑等的質(zhì)量評價技術(shù)體系,包括質(zhì)量評價共性技術(shù)方法、評價用質(zhì)控物質(zhì),和評價規(guī)程規(guī)范。
考核指標(biāo):制備無機同位素試劑8種,每種至少1克,總量不低于50克,豐度≥90%,純度≥99%;開發(fā)食品環(huán)境檢測用2H、13C取代同位素標(biāo)記物17~20種,各1克,豐度≥98%,純度≥98%,或不低于進口產(chǎn)品;核設(shè)施安全運行監(jiān)測用8種放射性同位素質(zhì)控物質(zhì),不確定度優(yōu)于1.5%,單種放射性同位素產(chǎn)能3.7E11 Bq/年,γ放射性不純度<0.1%;臨床診斷用13C、15N穩(wěn)定同位素標(biāo)記大分子同位素標(biāo)記物2種;建立同位素試劑檢測方法12~15種;高純試劑、同位素試劑、生化試劑等共性關(guān)鍵指標(biāo)評價技術(shù)方法20種、評價用參考物質(zhì)30種、規(guī)程規(guī)范8~10項,建立科研試劑質(zhì)量評價技術(shù)體系1套,開展重點領(lǐng)域科研試劑質(zhì)量評價示范應(yīng)用10~15次。
6. 人類疾病動物模型創(chuàng)制研究
6.1 人類重大傳染病基因修飾動物模型研發(fā)
研究內(nèi)容:針對SARS-CoV-2、SARS、MERS、H7N9、Zika等病毒感染造成的人類重大傳染病,研究以小鼠和大鼠等動物為主要實驗載體的基因編輯動物模型的創(chuàng)新技術(shù)體系,研發(fā)一批適用于對某類(些)疾病發(fā)生機制進行多維度解析和新藥研發(fā)與安全性評價等領(lǐng)域有重要應(yīng)用價值的系列化基因編輯動物模型。開展基因編輯動物模型表型分析與評價技術(shù)平臺建設(shè)的研究,以及病理學(xué)圖譜的研究。開發(fā)相應(yīng)疾病動物模型數(shù)據(jù)庫和動物資源庫,為闡明相關(guān)疾病發(fā)病機制、驗證新的藥物靶標(biāo)和新藥開發(fā)與疫苗評價等提供基礎(chǔ)條件。
考核指標(biāo):建立完整的以小鼠和大鼠等動物為主要實驗載體的基因編輯動物模型創(chuàng)新技術(shù)。完成10~15種符合人類重大傳染病臨床特征的新型基因修飾動物模型。建立和完善與這些疾病相關(guān)的動物生理生化、組織功能、動物行為學(xué)及免疫學(xué)檢測技術(shù)和表型分析方法,以及動物模型技術(shù)指標(biāo)體系和評價技術(shù)平臺。完成描述和繪制新建人類重大傳染病動物模型的動態(tài)演變規(guī)律和靶器官細胞分子演化圖譜,以及不同階段典型的病理學(xué)圖譜,揭示其生理和病理意義。建立相關(guān)疾病動物模型數(shù)據(jù)庫和生物學(xué)數(shù)據(jù)庫。完成新建疾病動物模型相關(guān)的專利申報,并實現(xiàn)創(chuàng)建的新型疾病動物模型與現(xiàn)有國家實驗動物資源庫的整合。
6.2 心血管、代謝性疾病等基因修飾動物模型研發(fā)
研究內(nèi)容:針對人類心血管(冠心病、心肌梗死、心力衰竭、高血壓、心肌缺血/再灌注損傷等)、代謝性(肥胖、糖尿病、非酒精性脂肪肝病等)疾病等嚴(yán)重危害人民健康的重大疾病,研究以小鼠和大鼠等動物為主要實驗載體的基因編輯動物模型的創(chuàng)新技術(shù)體系,研發(fā)一批適用于對某類(些)疾病發(fā)生機制進行多維度解析和新藥研發(fā)等領(lǐng)域有重要應(yīng)用價值的系列化基因編輯動物模型。建立動物模型制備技術(shù)體系,開展基因編輯動物模型表型分析與評價技術(shù)平臺建設(shè)的研究。利用所研發(fā)的疾病動物模型,深入研究主要心血管和代謝性疾病的發(fā)生機制,開發(fā)關(guān)鍵治療靶點。建立相關(guān)疾病動物模型不同階段典型的病理學(xué)圖譜,揭示其生理和病理意義。開發(fā)相關(guān)疾病動物模型數(shù)據(jù)庫、樣本資源庫和生物數(shù)據(jù)庫。
考核指標(biāo):建立多位點、多易感動物基因的疾病動物模型和完整的動物模型制備技術(shù)體系,完成以小鼠和大鼠等動物為主要實驗載體的50種人類心血管和代謝性疾病等基因編輯動物模型。完成不少于50種疾病動物模型評價流程、技術(shù)指標(biāo)體系及評價技術(shù)平臺,以及不同階段典型的病理學(xué)圖譜,揭示其生理和病理意義。利用新建疾病動物模型研究30種以上主要心血管和代謝性疾病的發(fā)生機制,發(fā)現(xiàn)20個以上關(guān)鍵藥物靶點。建立疾病動物模型數(shù)據(jù)庫和模型資源庫,以及相關(guān)疾病動物模型的生物數(shù)據(jù)庫。完成新建疾病動物模型相關(guān)的專利申報,實現(xiàn)創(chuàng)建的新型疾病動物模型與現(xiàn)有國家實驗動物資源庫的整合。
6.3 基于特色實驗動物的人類疾病動物模型創(chuàng)建及關(guān)鍵技術(shù)研究
研究內(nèi)容:在已建立的長爪沙鼠、東方田鼠、裸鼴鼠、高原鼠兔、樹鼩、非人靈長類等動物的標(biāo)準(zhǔn)化種群基礎(chǔ)上,選擇已有較好研究基礎(chǔ)和重要應(yīng)用潛質(zhì)的動物開展人類疾病動物模型的研究。重點支持利用基因編輯、物理干預(yù)、化學(xué)誘導(dǎo)等技術(shù),研究病因性阿爾茨海默癥、帕金森病、代謝性紊亂、輻射損傷、腦缺血、血吸蟲病等動物模型。解決利用這些特色動物創(chuàng)制人類疾病動物模型的關(guān)鍵技術(shù)難點,建立疾病動物模型評價體系,系統(tǒng)描述和繪制疾病動物模型病理學(xué)圖譜,開發(fā)疾病動物模型數(shù)據(jù)庫。
考核指標(biāo):根據(jù)選定的研究目標(biāo)、研究技術(shù)和特色實驗動物種類,完成4~6種人類疾病動物模型的制備,建立完善的動物模型的創(chuàng)制技術(shù)和評價技術(shù)體系。完成相關(guān)疾病動物模型不同階段典型的病理學(xué)圖譜。完成新建疾病動物模型相關(guān)的專利申報或新種鑒定,實現(xiàn)新建疾病動物模型與現(xiàn)有國家實驗動物資源庫的整合。
有關(guān)說明:本方向擬支持不超過6個項目。
7. 國家實驗動物資源庫服務(wù)質(zhì)量提升
7.1 國家實驗動物資源庫服務(wù)科技創(chuàng)新能力提升關(guān)鍵技術(shù)研究與示范
研究內(nèi)容:以國家實驗動物資源庫已有資源和已建立標(biāo)準(zhǔn)化種群的實驗動物新品種新品系為主要對象,開展遺傳選育、資源保藏、生物凈化、品種品系鑒定等技術(shù),以及相關(guān)生物學(xué)特性深度挖掘、數(shù)字化描述和數(shù)據(jù)匯交等方面的研究;開展實驗動物新資源創(chuàng)建關(guān)鍵核心技術(shù)研究,利用具有較好前期研究基礎(chǔ)和重要應(yīng)用潛質(zhì)的資源動物,采用動物種群生物學(xué)和種群基因組學(xué)技術(shù)培育實驗動物新品種新品系。研發(fā)符合標(biāo)準(zhǔn)要求的規(guī)?;a(chǎn)關(guān)鍵技術(shù),形成具有一定規(guī)模的保藏與供應(yīng)的實驗動物資源平臺,提升國家實驗動物資源平臺技術(shù)能力和資源共享服務(wù)水平。
考核指標(biāo):建立完善的SPF級實驗動物的遺傳育種、資源保藏和生物凈化等技術(shù)體系、實驗動物新品種新品系的鑒定技術(shù)體系和技術(shù)平臺。完成培育不少于10種實驗動物新品種新品系,并建立SPF實驗動物種群。完成不少于20個實驗動物品種品系生物學(xué)特性的數(shù)字化描述,建立不少于5000個生物學(xué)特性指標(biāo)的數(shù)據(jù)庫。國家實驗動物資源庫與其他資源保藏機構(gòu)共同構(gòu)成的資源平臺,所保藏與共享服務(wù)的實驗動物資源種類覆蓋我國常用實驗動物品種品系80%以上,供種滿足率達到70%以上。實現(xiàn)不少于5種具有自主知識產(chǎn)權(quán)的實驗動物新品種新品系與現(xiàn)有國家實驗動物資源庫的整合。
8. 實驗動物質(zhì)量評價
8.1 實驗動物質(zhì)量評價關(guān)鍵技術(shù)研究(青年科學(xué)家項目)
研究內(nèi)容:參照國際先進的實驗動物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),研究實驗動物微生物和寄生蟲的病原/抗體檢測方法;研究常用實驗動物SNP等遺傳質(zhì)量檢測技術(shù);建立針對病原微生物和寄生蟲的特異、敏感、穩(wěn)定的病原/抗體檢測方法和相關(guān)技術(shù)規(guī)范;研制假病毒庫,建立實驗動物免疫后中和抗體評價方法和技術(shù)規(guī)范;建立達到國際先進水平、適于自動化操作的封閉群和近交系實驗動物SNP等遺傳檢測方法體系。所有新建檢測方法技術(shù)指標(biāo)(敏感性和特異性等)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)指南要求。
考核指標(biāo):由申報單位自主設(shè)定。
8.2 實驗動物病原快速檢測新技術(shù)研究(青年科學(xué)家項目)
研究內(nèi)容:開展實驗動物人獸共患病、烈性傳染病、新發(fā)和再發(fā)傳染病的分子病原學(xué)檢測技術(shù),以及高通量篩查與鑒別、基因芯片和快檢技術(shù)等新技術(shù)和新方法研究;建立高通量篩查與鑒別、基因芯片和快檢方法及技術(shù)規(guī)范。所有檢測方法技術(shù)指標(biāo)(敏感性和特異性等)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)指南要求。
考核指標(biāo):由申報單位自主設(shè)定。
9. 科學(xué)數(shù)據(jù)分析挖掘應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)與軟件系統(tǒng)
9.1 生物大數(shù)據(jù)管理和分析關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)
研究內(nèi)容:面向生物大數(shù)據(jù)管理、深度挖掘和轉(zhuǎn)化應(yīng)用等核心技術(shù)方面的短板,研發(fā)生物大數(shù)據(jù)匯交質(zhì)控、發(fā)布更新等全生命周期的智能化管理系統(tǒng);研究基于海量大數(shù)據(jù)的基因組序列精準(zhǔn)定位、生物信息庫多源融合及跨庫檢索等關(guān)鍵方法;建立生物大數(shù)據(jù)與文獻信息關(guān)聯(lián)融合機制,研發(fā)海量生物文獻關(guān)鍵信息提取及其與數(shù)據(jù)共享互聯(lián)的關(guān)鍵技術(shù);優(yōu)化現(xiàn)有基因組變異演化分析等生物信息學(xué)方法,建立對基因組重要功能位點突變的快速自動化監(jiān)測和基于基因型網(wǎng)絡(luò)推演重大疾病感染途徑及傳播路徑的實時智能追蹤系統(tǒng);建立人工智能網(wǎng)絡(luò)模型,開展腫瘤和心腦血管等疾病演變模式分析,實現(xiàn)疾病精準(zhǔn)診斷、個體化治療和健康管理等重大臨床需求。
考核指標(biāo):形成具有PB級數(shù)據(jù)處理能力的生物大數(shù)據(jù)智能化管理系統(tǒng)等應(yīng)用軟件5項以上、基于海量大數(shù)據(jù)的基因組序列精準(zhǔn)定位等分析挖掘的關(guān)鍵算法5項以上;形成生物信息庫多源融合及具有上億條記錄處理能力的跨庫檢索等關(guān)鍵方法2項以上;研發(fā)2~3種腫瘤和心腦血管疾病全景式演變模式的人工智能分析模型;在國家生物類科學(xué)數(shù)據(jù)中心開展戰(zhàn)略生物資源、人類遺傳資源方面的應(yīng)用,部署100種以上生物信息軟件和流程,關(guān)聯(lián)100個以上生物信息數(shù)據(jù)庫,集成不少于50PB的組學(xué)原始數(shù)據(jù)等各類生物學(xué)數(shù)據(jù);形成生物數(shù)據(jù)管理和分析的專利或軟件著作權(quán)。
9.2 微生物科學(xué)數(shù)據(jù)管理與挖掘關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用
研究內(nèi)容:研究以微生物科學(xué)數(shù)據(jù)為重點的微生物數(shù)字信息管理、匯聚、共享和安全保障的數(shù)據(jù)治理技術(shù)體系,研究微生物菌、毒種標(biāo)本、樣本的圖像、圖譜、序列等信息數(shù)據(jù)的高效識別與實時處理技術(shù),建立符合國際標(biāo)準(zhǔn)的新型智能管理軟件系統(tǒng);研發(fā)針對海量微生物相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的加密與脫敏軟件工具;研究微生物表型、基因型、免疫性、形態(tài)圖譜等數(shù)字資源整合與挖掘技術(shù),研發(fā)智慧化微生物數(shù)據(jù)挖掘和分析模型、軟件系統(tǒng);研究面向海量異構(gòu)微生物資源信息數(shù)據(jù)的垂直檢索、關(guān)聯(lián)整合與可視化技術(shù),結(jié)合知識圖譜和智能識別技術(shù),實現(xiàn)基于科學(xué)數(shù)據(jù)在食品安全、口岸安全等領(lǐng)域的智慧化多點信息監(jiān)控和應(yīng)用示范。
考核指標(biāo):建立一套符合國際標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋細菌、真菌、病毒的二十種以上微生物數(shù)據(jù)的智能化整合挖掘軟件系統(tǒng);建立微生物資源數(shù)據(jù)治理體系、數(shù)據(jù)安全分析體系和數(shù)據(jù)安全保障技術(shù)體系,形成3~5項微生物科學(xué)數(shù)據(jù)安全與管理標(biāo)準(zhǔn),開發(fā)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的微生物數(shù)據(jù)隱私計算技術(shù)平臺,支撐千萬級數(shù)據(jù)的實時分析;整合新建超過50億條微生物科學(xué)數(shù)據(jù)與文獻數(shù)據(jù)的知識圖譜,在國門生物安全、食品安全等方向建立應(yīng)用示范,在金磚、一帶一路沿線等不少于30個國家進行推廣應(yīng)用;圍繞微生物科學(xué)數(shù)據(jù)的智能管理與挖掘應(yīng)用形成一系列專利與軟件著作權(quán)。
9.3 生態(tài)系統(tǒng)大數(shù)據(jù)智能管理與挖掘關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
研究內(nèi)容:面向我國生態(tài)文明建設(shè)國家戰(zhàn)略,依托我國不同類型生態(tài)系統(tǒng)野外觀測研究臺站,研發(fā)耦合人工、自動等多源、高頻觀測數(shù)據(jù)的多層次的生態(tài)系統(tǒng)大數(shù)據(jù)管理軟件系統(tǒng);建立標(biāo)準(zhǔn)化生態(tài)臺站監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和數(shù)據(jù)產(chǎn)品開發(fā)體系,研發(fā)基于工作流的生態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)品軟件工具;整合聯(lián)網(wǎng)觀測、地面調(diào)查、衛(wèi)星遙感、文獻等多源異構(gòu)生態(tài)數(shù)據(jù),研究多源生態(tài)數(shù)據(jù)時空挖掘、融合和數(shù)據(jù)同化技術(shù),發(fā)展耦合人工智能和生態(tài)過程模型的生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量評估模型與預(yù)測技術(shù)體系,研發(fā)生態(tài)系統(tǒng)大數(shù)據(jù)挖掘與預(yù)測軟件系統(tǒng);提高我國生態(tài)系統(tǒng)觀測研究臺站自主的數(shù)據(jù)處理分析挖掘能力,支撐我國生態(tài)文明建設(shè)。
考核指標(biāo):建立一套覆蓋農(nóng)田、森林、草地、湖泊等多種生態(tài)系統(tǒng)類型的長期生態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)的智能化管理系統(tǒng)軟件,在不少于10個野外臺站以及中亞一帶一路沿線國家野外站推廣示范應(yīng)用;整合形成超過30個以上野外臺站的長序列生態(tài)類監(jiān)測數(shù)據(jù)產(chǎn)品,建立標(biāo)準(zhǔn)化的生態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)控軟件工具和產(chǎn)品開發(fā)工具,生態(tài)系統(tǒng)大數(shù)據(jù)分析挖掘和預(yù)測系統(tǒng)1套,在科學(xué)數(shù)據(jù)中心部署應(yīng)用,并在國家生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量評估中開展示范;形成生態(tài)系統(tǒng)大數(shù)據(jù)挖掘與管理方面的軟件著作權(quán)和專利。
9.4 場景驅(qū)動的海洋科學(xué)大數(shù)據(jù)挖掘分析關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用
研究內(nèi)容:針對海洋觀測、監(jiān)測、調(diào)查、統(tǒng)計等數(shù)據(jù)的多源多維異構(gòu)特征,研究海洋科學(xué)大數(shù)據(jù)存儲管理、融合分析、關(guān)聯(lián)挖掘等關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建大數(shù)據(jù)在線存儲分析引擎;突破多源海洋環(huán)境數(shù)據(jù)的多尺度多要素同化技術(shù),建立自主化高分辨率海洋數(shù)值模式,研制多區(qū)域、高精度、長時序的海洋環(huán)境信息產(chǎn)品;構(gòu)建集傳統(tǒng)統(tǒng)計分析方法和大數(shù)據(jù)方法于一體的海洋經(jīng)濟與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展分析和預(yù)測模型,面向空間資源開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境修復(fù)等典型應(yīng)用場景建立知識圖譜;研發(fā)集算力—數(shù)據(jù)—模型—知識于一體的海洋科學(xué)大數(shù)據(jù)融合分析軟件,在沿海地區(qū)經(jīng)濟布局優(yōu)化、產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效、資源集約利用等領(lǐng)域開展示范應(yīng)用,提升海洋科學(xué)數(shù)據(jù)增值服務(wù)能力。
考核指標(biāo):海洋大數(shù)據(jù)在線存儲分析引擎1套,支持超大規(guī)模數(shù)據(jù)的并發(fā)在線交互計算分析能力,集成多源要素融合、特征提取、關(guān)聯(lián)分析、可視分析、統(tǒng)計分析、機器學(xué)習(xí)等方法算法不少于6種,典型分析計算響應(yīng)時間不超過5秒;自主化海洋環(huán)境大數(shù)據(jù)超分辨率融合分析模型1套,中國海區(qū)1/12°和海區(qū)1/30°海洋環(huán)境要素信息產(chǎn)品各1套,海洋資源和生態(tài)環(huán)境綜合數(shù)據(jù)集各1套;建立基于大數(shù)據(jù)的海洋經(jīng)濟與資源環(huán)境融合分析和預(yù)測指標(biāo)體系及模型各1套,形成海洋典型應(yīng)用場景通用知識圖譜構(gòu)建框架,建立海洋空間規(guī)劃應(yīng)用、海域海島管控與開發(fā)利用等知識圖譜不少于2套;海洋科學(xué)大數(shù)據(jù)融合分析軟件1套,在沿海地區(qū)開展示范應(yīng)用;有關(guān)軟件系統(tǒng)在科學(xué)數(shù)據(jù)中心得到部署應(yīng)用,形成保護相關(guān)技術(shù)方法、模型和軟件的知識產(chǎn)權(quán)。
9.5 衛(wèi)生健康科學(xué)大數(shù)據(jù)智能分析與挖掘關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用
研究內(nèi)容:面向人民生命健康,研發(fā)多源衛(wèi)生健康科學(xué)大數(shù)據(jù)匯聚管理、多維特征刻畫、深度整合、大規(guī)模智能語義搜索和可視化關(guān)鍵技術(shù),研究多病種及人群特征數(shù)據(jù)智能篩選、抽取和建模方法,研發(fā)集成疾病危險因素分析、病例跨時空分析、疾病風(fēng)險預(yù)測等多種智能挖掘算法和功能的協(xié)同分析系統(tǒng)和系列工具;研究衛(wèi)生健康科學(xué)大數(shù)據(jù)跨域、跨機構(gòu)共享機制及隱私感知與計算、關(guān)聯(lián)識別、自動分類和智能自適應(yīng)脫敏算法以及衛(wèi)生健康科學(xué)大數(shù)據(jù)安全態(tài)勢感知與監(jiān)測預(yù)警關(guān)鍵技術(shù);研究醫(yī)學(xué)影像輔助判讀、臨床病歷智能提取和標(biāo)注、多病種知識圖譜自動構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù),在疾病風(fēng)險預(yù)測、臨床輔助決策、藥物不良反應(yīng)監(jiān)測、健康管理等領(lǐng)域開展應(yīng)用示范。
考核指標(biāo):研發(fā)一套面向PB級衛(wèi)生健康科學(xué)大數(shù)據(jù)的智能語義搜索、高效融合、特征抽取、深度挖掘的一體化、智能化數(shù)據(jù)管理和協(xié)同分析平臺,具備萬級用戶并發(fā)訪問能力;研發(fā)大數(shù)據(jù)應(yīng)用所急需的具備高擴展性、高性能的智能人群分層、特征識別、疾病風(fēng)險因素挖掘分析等工具軟件不少于10個;研發(fā)可與國際主流產(chǎn)品可比的衛(wèi)生健康科學(xué)大數(shù)據(jù)跨域共享和隱私保護、安全多方計算、安全感知預(yù)警等工具軟件不少于10個;研發(fā)醫(yī)學(xué)影像輔助判讀、臨床電子病歷智能化提取和標(biāo)注等軟件工具不少于10個;研發(fā)融合多源異構(gòu)衛(wèi)生健康大數(shù)據(jù)的知識圖譜自動構(gòu)建工具1套,并建立融合不少于20個病種的具有高可更新性、可遷移性的知識圖譜,有效支撐醫(yī)學(xué)語義搜索、智能問答以及臨床決策。研發(fā)的軟件工具可獨立發(fā)布部署,形成系列相關(guān)專利和軟件著作權(quán),并在國家科學(xué)數(shù)據(jù)中心應(yīng)用部署,在臨床、教育、科研等機構(gòu)推廣應(yīng)用,應(yīng)用示范單位不少于20家。
9.6 面向國家科學(xué)數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)軟件棧及系統(tǒng)
研究內(nèi)容:面向國家科學(xué)數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)、獲取、分析、利用等需求,研發(fā)自主的科學(xué)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)軟件棧及系統(tǒng);面向科學(xué)數(shù)據(jù)全局可發(fā)現(xiàn)和可信共享需求,研究科學(xué)數(shù)據(jù)標(biāo)識、建模方法和互操作、可信存證技術(shù),支持數(shù)據(jù)確權(quán)和流轉(zhuǎn)追溯;研究面向分析的科學(xué)數(shù)據(jù)加工處理流水線技術(shù),研發(fā)面向領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)處理流水線管理調(diào)度系統(tǒng);研發(fā)面向多學(xué)科跨領(lǐng)域數(shù)據(jù)的融合管理系統(tǒng)和搜索引擎,支持結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的融合存儲與查詢;面向大數(shù)據(jù)集成分析需求,研發(fā)安全隔離的交互式云分析服務(wù)引擎,形成面向領(lǐng)域應(yīng)用多編程語言、多算法環(huán)境、多適配版本的大數(shù)據(jù)分析環(huán)境,為科研人員提供在線編程和在線工作流交互分析服務(wù)。
考核指標(biāo):構(gòu)建科學(xué)數(shù)據(jù)與分析軟件共享社區(qū),在科學(xué)數(shù)據(jù)的標(biāo)識、可信存證、跨中心互操作等方面形成一套自主的關(guān)鍵技術(shù)與軟件體系。標(biāo)識系統(tǒng)支持國家標(biāo)準(zhǔn)與國際主流科學(xué)數(shù)據(jù)標(biāo)識的雙標(biāo)識注冊解析與服務(wù),系統(tǒng)存證的吞吐能力>10萬TPS;數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)具備完整、可追溯的數(shù)據(jù)匯聚、清洗功能,具備跨中心調(diào)度能力,處理性能優(yōu)于1000萬行/秒;融合管理系統(tǒng)支持100億級實體和關(guān)系、1000億級非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)對象的融合存儲,提供標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一查詢語言,科學(xué)數(shù)據(jù)搜索引擎可檢索的科學(xué)數(shù)據(jù)集不少于500萬個,覆蓋生物、生態(tài)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,實體數(shù)據(jù)量不低于1PB;軟件體系在不少于5個國家科學(xué)數(shù)據(jù)中心進行示范應(yīng)用;在核心技術(shù)方向申請專利或軟件著作權(quán)。
10. 科學(xué)數(shù)據(jù)自主應(yīng)用軟件
10.1 科學(xué)數(shù)據(jù)自主應(yīng)用軟件研發(fā)(青年科學(xué)家項目)
研究內(nèi)容:針對大規(guī)模文本、圖像、圖譜、序列、遙感影像、數(shù)值等具有典型特征且在多個領(lǐng)域廣泛普適的科學(xué)數(shù)據(jù)類型,面向海量科學(xué)數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用場景,發(fā)展數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù),開展智能分析挖掘方法的研究,研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件或軟件系統(tǒng),并在科學(xué)數(shù)據(jù)中心示范應(yīng)用。
考核指標(biāo):由申報單位自主設(shè)定。
附件:附件1-形審要求.pdf