科技创新在现在越来越重要，可是我国科技领域想要实现高质量发展，仍然面临着许多棘手的挑战，如何解决这些难题，是众多科研工作者以及决策者思考的焦点。

新型举国体制构建挑战

建立具有中国特色的数字生态环境，要坚持创新跨越的方针，这就需要整合国内和国外的科技力量。在这一过程中，实现核心能力自主可控、先进可靠是一个很大的难题。举例来说，我国虽然在一些领域取得了进步，但是在高端芯片等核心技术方面还依赖国外。要构建新型举国体制，需要协调各方资源，形成创新合力，这对组织和管理能力是一个巨大的考验。

硅基光电融合困境

硅基光电融合成为了科技发展的关键道路。然而，我国在微电子、光电子先进制造以及集成芯片设计方面面临着挑战。在国际上，以美国为例，一些企业在这些相关领域的技术处于领先地位。我国企业的研发投入虽有所增加，可是在高端技术以及人才积累方面依旧存在差距，若想在这个领域实现追赶并超越，仍需付出诸多努力。

精密仪器及传感技术挑战

数字化时代测量的新形态精密仪器及传感技术，正面临困境。在实际生产里，对仪器精度和可靠性的要求持续提升。我国科研团队虽在奋力研发，然而在一些高精度传感器的核心技术方面，和国外相比仍存在一定差距，怎样突破技术封锁，达成自主研发是关键所在。

网络通信与技术架构难题

在人网物三元万物智联的时代，网络通信等技术需要进行深度融合，要满足各行业多样化的需求，这面临着诸多挑战，新型网络理论和技术架构构建难度大，传输能力的提升已接近物理极限，核心设备与器件依赖进口，就像5G网络建设，我国虽已领先，但在一些关键零部件的研发上仍需努力 。

电磁环境效应新需求

数字化发展为电磁环境效应研究带来了新的课题，电磁学与多学科相互交叉融合，带来了新的机遇，不过也存在挑战，在电磁场基础理论方面，我国和国际前沿研究之间存在着差距，要提升智能化装备的电磁安全能力，就需要加强基础研究以及技术应用，以此为国防和工业发展提供保障。

控制系统协同挑战

重大工程里，控制系统的稳定性要求高，性能要求也高。要把计算资源和物理资源紧密协同起来，通过采用工业互联网端边云协同的方式来实现调控，这并非易事。比如说在航空航天领域，对控制系统的稳定性有着极高的要求。我国企业必须加强技术研发，提升控制系统的智能化水平，从而适应复杂多变的运行环境。

认知智能技术突破挑战

新一代人工智能理论与技术若想有所突破，就需要攻克受脑智能和脑决策机制启发的认知智能技术，要研发新型脑模型和软硬件系统。国外在这方面投入巨大，成果显著。我国相关研究才刚刚起步，面临科研资金不足、人才短缺等问题，急需加大投入，培养专业人才。

计算机系统与软件挑战

当前，计算机系统与软件领域的基础理论体系并不完善，无法满足前沿创新的需求。在外部形势严峻之时，我国需要突破多元异构计算体系等关键技术。举例来说，当下许多工业软件依赖进口，一旦遭遇“卡脖子”情况，企业生产就会受到影响。因此，研发拥有自主知识产权的计算机系统和软件十分紧迫。

计算机应用技术变革挑战

各领域发生数字化变革，这对计算机应用技术提出了考验，有新兴技术如生成式人工智能等，推动计算机应用技术加速创新，不过这也提高了对技术人员的能力要求，我国科技企业要抓住机遇，加强技术研发，还要加强人才培养，以此来应对快速变化的市场需求。

海洋信息技术应用挑战

在工程方面，海洋领域的数字化应用需要进一步深入发展。我国海洋战略的空间非常广阔，不过在海洋化应用以及一体化管理方面还存在欠缺之处。构建数字海洋新型基础设施需要大量的资金以及技术支持。怎样整合资源，怎样提高海洋信息技术的应用水平，这是提升海洋安全和资源开发能力的关键 。

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