为推动跨学科研究体系的高质量发展，课题委员会依据全球科技趋势与社会发展需求，设定以下五大核心课题方向。每一方向均涵盖基础理论探索与应用场景实践，并鼓励多学科、跨机构协作研究。

一、人工智能与复杂系统智能化Artificial Intelligence and Complex System Intelligence

本方向聚焦人工智能算法、模型和系统在复杂环境中的应用与适应能力，强调技术安全性、可解释性与协同智能的构建。

研究重点包括：

1. 大语言模型、多模态感知、强化学习算法的理论与工程优化；

2. 自主系统中的决策机制（如智能机器人、无人系统）；

3. 智能系统在城市管理、教育服务、环境监测中的集成应用。

应用价值：推动AI技术从工具性走向系统性智能，为智能制造、智慧城市、数字医疗等领域提供基础架构。

二、清洁能源与碳中和技术Clean Energy and Carbon-Neutral Technologies

围绕全球能源结构转型与气候治理目标，本方向聚焦新型能源开发、能效提升与碳循环机制创新。

研究重点包括：

1. 太阳能、氢能、储能材料等新型能源技术的研发与优化；

2. 建筑、交通与工业系统中的低碳解决方案；

3. 碳捕集、利用与封存（CCUS）技术与评估模型。

应用价值：助力国家与地区达成碳中和承诺，推动绿色技术在政策、产业和公共治理中的转化落地。

三、数字社会与公共技术基础设施Digital Society and Public Tech Infrastructure

该方向关注数字技术对社会结构、制度治理与人类行为的深刻影响，强调公平性、可及性与系统安全性。

研究重点包括：

1. 数字身份、数据治理与隐私保护机制设计；

2. 公共服务数字化转型路径与评估方法；

3. 人工智能与区块链在司法、公卫、教育等领域的基础设施作用。

应用价值：构建可信、高效、包容的数字社会基础，推动科技在社会管理和公共资源分配中的制度创新。

四、生命科学与健康系统创新Life Sciences and Health System Innovation

本方向聚焦生命机制理解与多维健康系统构建，强调生物技术、精准医疗与健康公平之间的协同探索。

研究重点包括：

1. 合成生物学、基因编辑、组织工程等核心技术；

2. 慢病防控、公共健康系统建模与医疗信息系统建设；

3. 心理健康、数字疗法与健康社会行为干预机制。

应用价值：回应全球健康挑战，推动个体与群体层面的精准健康管理，提升社会整体健康治理能力。

五、新材料科学与应用集成Advanced Materials and Integrated Applications

该方向关注功能材料设计、性能调控与系统集成应用，连接材料科学与工程、能源、医药等产业链节点。

研究重点包括：

1. 智能材料、纳米复合材料、柔性电子材料等新型材料体系；

2. 材料性能建模与仿真平台开发；

3. 材料在生物医学、能源存储、可穿戴设备等场景的应用开发。

应用价值：推动核心材料的国产化、自主化突破，增强关联产业的技术支撑能力与市场竞争力。