在5月27日舉行的第20屆中國科協年會閉幕式上，中國科協副主席、國際宇航科學院院士李洪對外發布由中國科協組織征集遴選的60個重大科學問題和重大工程技術難題，涉及先進材料、公共安全、空天科技、信息科技、醫學健康等12個領域。李洪說，“這些（問題）代表了我國科技領域真正的‘硬骨頭’”。
在先進材料領域，入選了5個難題，重點集中在熱電材料、納米纖維、高安全結構材料、光催化材料以及新型智能復合材料等方面。
在地球科學領域，入選了3個難題，重點集中在量子慣性導航、空間天氣預報以及巖石圈構造應力場等方面。
在公共安全領域，入選了3個難題，重點集中在煤礦重特大災害智能報警，工程結構安全的長期智能監測預警技術，以及城市交通基礎設施智能協同運營技術。
在交通運輸領域，入選了6個難題，重點集中在高鐵列車運行控制，凍土地區鐵路公路修建，懸浮隧道建設，路網全感知和地下交通及物流系統等方面。
在空天科技領域，入選了3個難題，重點集中在天地往返，飛機級系統框架設計及仿真，高精度動態測量等方面。
在能源環境領域，入選了7個難題，重點集中在電力儲能、海洋生態系統儲碳，生物多樣性維持、放射性廢物安全處置，制氫技術以及全球能源互聯網等方面。
在農業科技領域，入選了3個難題，重點集中在綠色農藥、有機廢棄物生物轉化、植物生長發育調控方面。
在生命科學領域，入選了8個難題，重點集中在基因調控、細胞命運決定、生物與環境關系，DNA存儲、意識讀取、基因信息結構解析機制等方面。
在數理化基礎學科領域，入選了5個難題，重點集中在記憶的物理化學基礎，單分子化學反應，量子電動力學，宇宙重元素起源以及極端條件下的可控燃燒等方面。
在信息科技領域，入選了6個難題，重點集中在類腦計算，認知物聯網，抗量子密碼算法設計，無人載運工具仿真，工業互聯網以及人機情感交互等方面。
在醫學健康領域，入選了4個難題，重點集中在腫瘤、老年癡呆、精神疾病的新型治療方法以及免疫微環境分子分型等方面。
在智能制造領域，入選了7個難題，重點集中在人機共融關鍵技術、光量子傳感、動力電池技術、新一代智能制造系統、智能駕駛技術以及先進微納機器人技術等方面。
當天，李洪特別說明，這些問題和難題的征集產生“無功利性”，評選結果旨在為社會各界和科技工作者提供指南。
李洪說，科技創新的前提是提出有價值的科學問題，為研判未來科技發展的趨勢，抓準科技創新突破口，前瞻謀劃戰略制高點，布局前沿科技領域，推進世界科技強國建設，中國科協組織所屬全國學會及學會聯合體面向廣大科技工作者，開展了這次問題和難題征集活動。
據他介紹，此次征集共有76家全國學會、學會聯合體參與，700多位科技工作者參與撰寫，1142位專家學者參與推薦，2142名科研一線科學家參與初選，54名學科領軍專家參與復選，33名院士參與終選。
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