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CAST revela preguntas clave de ciencia e ingeniería para 2024

Foto: Deng Xiaoci/GT

La Asociación China de Ciencia y Tecnología (CAST) publicó el martes la edición 2024 de Top Science Issues, Engineering Challenges y Industrial Technology Issues, con 10 de cada género, que cubren áreas importantes como la inteligencia artificial (IA), la exploración del espacio profundo y la consecución de los objetivos de «carbono dual» del país.

La edición de este año marcó el séptimo lanzamiento consecutivo de la serie. Desde 2018, CAST ha aprovechado su talento y ventajas organizativas, organizando sociedades nacionales, federaciones de sociedades, asociaciones empresariales y organizaciones internacionales relevantes durante siete años consecutivos para llevar a cabo actividades clave de recopilación y difusión de cuestiones y desafíos científicos.

El sitio web de CAST muestra que ha tenido un impacto relativamente significativo en los últimos años, desempeñando un papel crucial al guiar a los departamentos nacionales, incluida la Fundación de Ciencias Naturales de China, en la implementación de proyectos de investigación. Lo más importante es que dirigió a la comunidad científica en general para que siguiera las tendencias globales en el desarrollo científico, centrándose en las necesidades clave para realizar investigaciones originales y líderes, mejorando así el liderazgo académico y científico. Como resultado, su influencia general en el discurso científico dominante ha aumentado año tras año.

CAST continuó enfatizando que el año 2024 también es de excepcional importancia ya que es crucial para implementar las metas y tareas del 14º Plan Quinquenal (2021-25) y también que las «dos sesiones» nacionales de este año incluyeron «acelerar el desarrollo de nuevas fuerzas productivas de calidad» en el informe de trabajo del gobierno y las enumeró como las diez tareas principales para 2024.

Este año también marcó la primera vez que CAST amplió su fuente de información, abriendo el proceso de solicitud a asociaciones universitarias de ciencia y tecnología. La Universidad de Tsinghua, la Universidad de Tongji y otras universidades participaron en el trabajo de recolección de este año.

El Global Times se enteró de que la investigación y aplicación de humanos y robots digitales con emoción e inteligencia figuraba en primer lugar entre las cuestiones científicas de frontera propuestas por la Sociedad China de Imágenes y Gráficos, ya que los miembros creen que dicha investigación es de gran importancia para el desarrollo de tecnología de IA general y mejorar en gran medida la experiencia del usuario y la eficiencia de interacción de los sistemas inteligentes generales.

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La realización de investigaciones se puede aplicar a áreas clave, incluido el sector de bienestar público, como la salud y la educación. Pueden mejorar eficazmente el nivel y la cobertura de los servicios médicos, garantizar la salud de las personas, mejorar la calidad de la educación y la enseñanza, proporcionar una enseñanza personalizada y adaptada a las necesidades individuales, promover la equidad educativa y mejorar la calidad general de la población, de acuerdo con las imágenes y sociedad gráfica.
Al comprender profundamente los mecanismos de la cognición emocional, se pueden proporcionar nuevas ideas y métodos para el diseño y optimización de sistemas de inteligencia artificial, inspirando el desarrollo de la tecnología de IA a niveles superiores, afirmó.

Las áreas seleccionadas involucran un tema relacionado con el desarrollo de chips GPU de alto rendimiento independientes y controlables, ya que los científicos chinos han señalado que la mayoría de las GPU utilizadas en la red informática existente en nuestro país están dominadas por los gigantes de chips estadounidenses (NVIDIA, AMD, Intel ). Si bien esto no parece plantear problemas importantes en el sector civil, presenta graves riesgos de seguridad de la información y preocupaciones en la cadena de suministro en áreas críticas como el gobierno, las operaciones militares y la economía nacional. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de desarrollar GPU nacionales y acelerar su adopción.

Los desafíos tecnológicos de ingeniería de este año también involucraron el diseño del sistema y las tecnologías clave de la misión de exploración del gigante de hielo, cuyo objetivo es explorar Neptuno, el planeta más alejado del Sol en el sistema solar.

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Se espera que una misión para alcanzar la órbita de Neptuno, entrar en la atmósfera y explorar la luna Tritón proporcione importantes pistas sobre el origen del sistema solar y los planetas, así como sobre el origen de la vida, con importante valor científico, afirmó la Sociedad China de Astronáutica. (CSA) al Global Times.

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La CSA consideró que existe una necesidad urgente de realizar investigaciones sobre tecnología de naves espaciales capaces de alcanzar y realizar observaciones a largo plazo a una distancia de 30 unidades astronómicas. Esto impulsará el desarrollo de tecnologías clave como la autonomía inteligente para naves espaciales de larga distancia, sistemas eficientes de energía y propulsión, y telemetría y comunicaciones, aumentando así la viabilidad de la exploración in situ de gigantes de hielo.

Aunque los principales proyectos de exploración planetaria de China aún no han incluido objetivos más allá de Júpiter, con la implementación de proyectos de exploración lunar y planetaria, China ha establecido un sistema de ingeniería de exploración del espacio profundo y un sistema de investigación científica independiente, integral y autocontrolado.

China ha demostrado sólidas capacidades en el desarrollo de naves espaciales para el espacio profundo, vehículos de lanzamiento de alto empuje, diseño de órbitas interplanetarias, redes de seguimiento y control del espacio profundo y recepción e investigación de datos científicos. Además, se han logrado avances significativos en la energía nuclear espacial, lo que ha permitido a las naves espaciales chinas orbitar y explorar gigantes de hielo, según la CSA.

Para lograr el objetivo de explorar el gigante de hielo en el espacio profundo, los desafíos actuales incluyen dominar la tecnología de aplicación de energía nuclear espacial, la tecnología de optimización de órbita multitarea y la tecnología de comunicación y telemetría de larga distancia, dijo.

Para lograr el doble objetivo de carbono del país, alcanzar un máximo de emisiones de carbono para 2030 y lograr la neutralidad de carbono para 2060, entre los 10 temas de tecnología industrial seleccionados, se debe investigar sobre métodos de monitoreo de emisiones de carbono basados ​​en tecnologías digitales. El proyecto, propuesto por el Instituto de Comunicaciones de China (CIC), es importante para abordar cómo se puede utilizar la tecnología digital para resolver los desafíos de crear una base de datos integral de fuentes de carbono en escenarios de monitoreo de emisiones de carbono, según el CIC.

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Complementa los sistemas de monitoreo de emisiones de carbono satelitales, aéreos y terrestres al proporcionar validación y complementación mutua de datos. Esto ayuda a resolver problemas como datos de monitoreo de emisiones de carbono discontinuos, poco confiables e inexactos, así como inconsistencias en los estándares, mejorando así las capacidades generales de monitoreo.

La CIC escribió en su recomendación que, aunque algunos parques e industrias clave en China han intentado utilizar la tecnología digital para respaldar la estrategia de doble carbono, formando muchos escenarios de aplicación, el uso de blockchain, Internet de las cosas (IoT) y la computación en la nube monitorean de las emisiones de carbono se encuentra todavía en sus primeras etapas.

El desarrollo de estándares técnicos, escenarios de aplicación y mecanismos de apoyo ayudaría a explorar el papel y los principios de blockchain y otras tecnologías digitales en el monitoreo de las emisiones de carbono y desarrollar métodos técnicos estandarizados y herramientas prácticas para construir plataformas de datos confiables. Esto satisfará las necesidades nacionales de monitoreo detallado de los gases de efecto invernadero, ubicación precisa y control de emisiones de empresas y regiones clave, aumentando significativamente los beneficios ecológicos, explicó la CIC.

Las 10 preguntas científicas principales también incluyen la investigación sobre si los antiguos homínidos encontrados en China fueron los antepasados ​​de las poblaciones chinas modernas, así como la combustión de alta eficiencia y el control de emisiones casi nulo de los motores de combustión interna de servicio pesado operados con una estrategia de sinergia de combustible. amoniaco-hidrógeno.

Los diez desafíos de ingeniería implican investigar la seguridad y confiabilidad de presas de arco alto en zonas de alta intensidad sísmica con condiciones geológicas complejas y lograr la interacción cerebro-computadora a través de enfoques multimodales de alto rendimiento.

Las 10 preguntas sobre tecnología industrial para 2024 también incluyen aquellas sobre cómo controlar el desarrollo sostenible de sistemas de transmisión óptica de alta velocidad y alta capacidad en un contexto de limitaciones en el proceso de chips.

Prudencia Febo

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