十大基础科学问题发布

1900年巴黎国际数学家大会上，德国数学家希尔伯特提出23个核心未决的问题。100多年过去，有的问题已经解决，有的至今仍未解决。

9月11日，2026年的浦江创新论坛遴选出10个具有代表性的基础科学问题，首次发布了“浦江科学之问”。中国科学院院士、复旦大学智能材料与未来能源创新学院院长赵东元当日在发布会上表示，有了这些问题，也就有了探索方向。对年轻人来说，这是难得的机遇，要坚持自己熟悉且感兴趣的方向，持续努力地挑战这些前沿重大科学问题，唯有如此，才可能在科研上取得突破。

2026年的浦江创新论坛遴选出10个具有代表性的基础科学问题。

对于近期AI在数学领域的突飞猛进，赵东元对澎湃科技表示，完全不必焦虑，AI突飞猛进的远不止在数学领域。AI的发展对人本身也是一种挑战。比如在教学上，传授知识已不是重点，而应聚焦传授科学方法、科学精神，以及引导学生。“AI的思维也许与人类不同，但最终这些技术都要为人所用，把知识真正内化为自己的能力，才是最终结果。”

赵东元认为，AI取代不了人，它终究是为人服务的。人类要考虑的是如何让它给我们带来幸福，如何辅助我们，或者与我们共同管理。“所以我认为不需要焦虑，因为它也会给我们带来繁荣和进步。当然，我们的许多形态和生活方式也会随之发生根本变化，包括我刚才提到的教学，也可能变得完全不同。”

此次发布的首届“浦江科学之问”，遴选出了10个具有代表性的基础科学问题，旨在为高风险、高价值基础研究布局提供方向指引，为国家深化科技战略布局提供支撑。

赵东元表示，所谓科学问题，说到底，就是要能找到知识体系的边界。基础研究本身是一个知识体系，而这个体系是有边界的，这些边界往往是大家都关心的问题。一旦在某一点上取得突破，就像登上了一座山峰，会引领其他人不断跟进，整个体系便会持续扩大，这正是发布科学问题的宗旨。

此次发布的十大基础科学问题分别是：人工智能的数理基础、实现高增益持续燃烧的聚变等离子体、突破经典物理极限的大规模比特的量子纠错指数级抑制、构建跨尺度跨模态的化学反应基础模型、利用AI实现原子级物质合成操控及性能预测、早期宇宙超大质量黑洞快速形成机制、海陆冰气多圈层耦合下全球季风区极端天气气候发生发展机理及预测、基于生成式AI的完整生命实体构建与设计研究、衰老的时空异质性及其系统性调节机制，以及蛋白质如何在“动态变化”中决定生命功能、疾病发生与药物作用。

其中，“人工智能的数理基础”一问，重要性在于，现有人工智能技术聚焦模型的规模扩张，高度依赖经验与试错，缺乏对思考、记忆、视觉表示、归纳与演绎推理等核心认知功能的原理性理解，亟需建立各项主要认知功能的基本原理和数学模型，形成统一系统性框架，并指导模型与数字环境、物理环境、逻辑环境相互迭代。这是突破直觉与经验驱动模式，构建高效率、高度可控人工智能的根本路径。

2022年上海常住人口预期寿命达83.18岁，衰老相关医学和社会挑战日益突出。衰老是多种退行性疾病和死亡的重要驱动因素，并呈显著的个体、器官和时间差异。探索“衰老的时空异质性及其系统性调节机制”，结合多组学、人工智能计算和多模型验证，可识别关键机制与干预靶点，为延缓功能衰退和防治相关疾病提供理论基础。

此外，季风是地球气候系统的核心组成部分，全球季风区居住着全球2/3的人口，是全球生态系统的核心驱动区和气候治理的关键区。探索“海陆冰气多圈层耦合下全球季风区极端天气气候发生发展机理及预测”，可以帮助人类理解全球变暖背景下季风的协同变化规律和多圈层耦合视角下极端天气气候机理，对提高季风区乃至全球防灾减灾和全民早期预警能力，更好地应对气候变化、保障社会经济可持续发展具有重要意义。