原子级制造是指在原子尺度控制材料的结构与成分，其核心是通过原子的精确操控来获得特定功能，突破传统制造技术的精度极限，实现物质的原子级转化与高效利用。原子级制造的科学基础是在原子尺度下优化物质转化与能量利用，实现物质结构和材料性能的按需订制，为实现颠覆性技术、升级战略性产业和提升国家安全竞争力奠定科学与技术基础。　　一、科学目标　　本重大研究计划围绕批量原子操控这一核心目标，聚焦原子尺度下物质与能量的相互作用原理，...

　　“集成芯片前沿技术科学基础”重大研究计划面向国家高性能集成电路的重大战略需求，聚焦集成芯片的重大基础问题，通过对集成芯片的数学基础、信息科学关键技术和工艺集成物理理论等领域的攻关，促进我国芯片研究水平的提升，为发展芯片性能提升的新路径提供基础理论和技术支撑。　　一、科学目标　　本重大研究计划面向集成芯片前沿技术，聚焦在芯粒集成度（数量和种类）大幅提升带来的全新问题，拟通过集成电路科学与工程、计算机科学、...

　　“多物理场高效飞行科学基础与调控机理”重大研究计划面向一小时左右全球抵达高速民航和航班化天地往返运输国家重大需求，聚焦多物理场高效飞行重大基础问题（多物理场是指跨域变构高速飞行器在飞行过程中，表面与空气摩擦产生气体环境温度>3000K的高温场，飞行器构型和表面气固界面非稳态时变、压强峰值≥7.5kPa的气动力学场，跨域高速飞行产生1016~1020m-3等离子体电子密度的复杂电磁环境）。重点针对两级入轨总体图像（一二级飞行器均可通过变形呈现近似火箭构型和近似飞机构型）...

　　表界面科学涉及物质、能源和信息等众多基础学科，是催化、超导和芯片等国家重大战略需求的共性科学基础。本重大研究计划针对表界面核心科学问题，开展表界面结构、电子态和物性的精密探测、精确计算和精准调控等研究，发展研究表界面的新方法、新工具和新理论，为若干未来关键技术的突破夯实科学基础，为我国高新科技的发展做出贡献。　　一、科学目标　　本重大研究计划立足于若干未来技术的共性表界面科学问题，聚焦于固体功能体系的界面构筑、...

　　高精度量子操控与探测重大研究计划面向发展量子科技的国家重大战略需求，针对量子信息科学及其与各领域交叉研究面临的关键科学问题和技术挑战，发展新原理、新方法，探索可持续发展的技术路线，加强我国量子科技基础研究和人才培养，推动我国抢占量子科技国际竞争制高点。　　一、科学目标　　聚焦高精度量子操控与探测技术及应用，发展量子增强的新原理、新方法，推动精密测量技术进步；突破量子系统的操控与探测在高精度、高复杂度和可扩展性等方面的技术挑战，...

　　超越传统的电池体系重大研究计划面向“双碳”战略和国家安全的重大需求，针对储能电池与动力电池在能量密度、功率密度、安全性、环境适应性、资源与成本等方面面临的关键科学问题和技术瓶颈，发展超越传统的电池体系和相关理论，为我国下一代电池创新发展提供科学支撑。　　一、科学目标　　聚焦电池体系的能量与物质可控输运规律，突破传统平板电极界面电荷层理论、“摇椅式”嵌脱储能机制、传统电池材料体系与架构以及当前研究范式等，...

　　可解释、可通用的下一代人工智能方法重大研究计划面向人工智能发展国家重大战略需求，以人工智能的基础科学问题为核心，发展人工智能新方法体系，促进我国人工智能基础研究和人才培养，支撑我国在新一轮国际科技竞争中的主导地位。　　一、科学目标　　本重大研究计划面向以深度学习为代表的人工智能方法鲁棒性差、可解释性差、对数据的依赖性强等基础科学问题，挖掘机器学习的基本原理，发展可解释、可通用的下一代人工智能方法，...

　　关键金属是指新能源、电子信息等战略性新兴产业发展必需、供应风险较大且需要重点保障的稀有、稀散、稀土与稀贵等金属。基于冶金产业升级与战略性新兴产业供应链安全，推进实施“关键金属冶金的科学基础”重大研究计划项目，设立本指南。　　一、科学目标　　面向国家重大战略需求，聚焦新能源、电子信息等领域用关键金属，探索关键金属元素富集分离与纯化的新机制，建立关键金属元素超常富集、相似分离、超纯制备的新方法，形成强选择性的冶金技术体系与科学基础，...