一、科學(xué)目標(biāo)

　　探討新型光場(chǎng)的構(gòu)建、傳播、測(cè)量與相干控制，提出具有原創(chuàng)性的學(xué)術(shù)思想，形成一些新的物理概念及相關(guān)的光場(chǎng)多維調(diào)控方法，為其在物理、信息處理與通信、材料、化學(xué)與生命等研究及應(yīng)用中提供物理基礎(chǔ)；通過光場(chǎng)多維調(diào)控，研究新型光場(chǎng)與物質(zhì)相互作用，發(fā)現(xiàn)一系列新現(xiàn)象與新效應(yīng)，產(chǎn)生若干原始思想，并開發(fā)出相應(yīng)的原創(chuàng)技術(shù)，逐步形成具有國際影響的學(xué)派，進(jìn)一步提升我國的科學(xué)競(jìng)爭(zhēng)力和科學(xué)地位，實(shí)現(xiàn)從并行到引領(lǐng)的跨越；通過本項(xiàng)目的實(shí)施，在光場(chǎng)調(diào)控技術(shù)方面為國家解決相關(guān)的重大需求，為國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和國家安全等提供基礎(chǔ)性和前瞻性的科學(xué)技術(shù)儲(chǔ)備，造就一支高水平、結(jié)構(gòu)合理的研究隊(duì)伍，產(chǎn)生若干具有國際重要影響的領(lǐng)軍人物。

　　二、核心科學(xué)問題

　　本重大研究計(jì)劃以新型光場(chǎng)多維度調(diào)控物理及應(yīng)用為主線，圍繞新型光場(chǎng)多維度精確構(gòu)建、調(diào)控及表征；調(diào)控新光場(chǎng)與物質(zhì)相互作用的新物理、新效應(yīng)和新應(yīng)用研究關(guān)鍵科學(xué)問題開展研究工作。

　　三、2021年度重點(diǎn)資助研究方向

　　（一）培育項(xiàng)目。

　　圍繞本重大研究計(jì)劃的核心科學(xué)問題，2021年度擬對(duì)探索性強(qiáng)、選題新穎、前期研究基礎(chǔ)較好的項(xiàng)目開放申請(qǐng)。

　　(二) 集成項(xiàng)目。

　　本重大研究計(jì)劃2021年度瞄準(zhǔn)科學(xué)目標(biāo)，重點(diǎn)進(jìn)行項(xiàng)目集成，主要在以下兩個(gè)方向進(jìn)行集成：

　?。?）超分辨成像及在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。結(jié)合多種光場(chǎng)調(diào)控機(jī)制和信號(hào)探測(cè)模態(tài)，實(shí)現(xiàn)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的交叉應(yīng)用。重點(diǎn)開展寬場(chǎng)結(jié)構(gòu)光激發(fā)下的偏振、位相、光譜等參量的高靈敏遠(yuǎn)場(chǎng)超分辨光學(xué)成像新技術(shù)研究，達(dá)到寬場(chǎng)大于100微米、空間分辨率優(yōu)于100納米、成像速率高于1000幀/秒。完善高時(shí)空分辨、低光毒性、長時(shí)程、多模態(tài)融合的集成光學(xué)成像技術(shù)，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)及人工智能等工具，實(shí)現(xiàn)活細(xì)胞器動(dòng)態(tài)演進(jìn)與相互作用的研究。

　?。?）基于復(fù)合微納結(jié)構(gòu)及多維光場(chǎng)調(diào)控機(jī)制，實(shí)現(xiàn)在信息及感知等領(lǐng)域的交叉應(yīng)用。圍繞若干光信息處理應(yīng)用目標(biāo)，重點(diǎn)開展微納尺度上特定光場(chǎng)的高效產(chǎn)生、調(diào)控、傳輸及探測(cè)的新技術(shù)研究，達(dá)到立方微米尺度上1Tbit/s、10fJ/bit量級(jí)的光場(chǎng)調(diào)控指標(biāo)。進(jìn)一步完善復(fù)合微納結(jié)構(gòu)中光與物質(zhì)相互作用的調(diào)控技術(shù)及實(shí)驗(yàn)方案，結(jié)合片上集成、光電融合及芯片互聯(lián)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低能耗高速光調(diào)制、光邏輯及光感知芯片。

　　四、項(xiàng)目遴選的基本原則

　　為確保實(shí)現(xiàn)總體目標(biāo)，要求聚焦研究目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)突破。具體要求如下：

　?。?）培育項(xiàng)目鼓勵(lì)開展前沿領(lǐng)域的探索性研究，優(yōu)先支持具有原創(chuàng)性的光場(chǎng)調(diào)控新概念、新原理和新方法的研究。鼓勵(lì)通過新型光場(chǎng)與物質(zhì)相互作用，發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象、新物理，開發(fā)相應(yīng)的原創(chuàng)技術(shù)，并有望產(chǎn)生重大應(yīng)用的研究。

　?。?）集成項(xiàng)目注重強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，通過合作瞄準(zhǔn)本計(jì)劃核心科學(xué)問題，要有明確的科學(xué)目標(biāo)和關(guān)鍵指標(biāo)，及擬取得的重大突破。鼓勵(lì)開展多學(xué)科實(shí)質(zhì)性交叉合作研究，特別是光場(chǎng)調(diào)控物理在信息、化學(xué)、生命和材料領(lǐng)域的交叉應(yīng)用。

　　五、2021年度資助計(jì)劃

　　對(duì)圍繞重大研究計(jì)劃核心科學(xué)問題開展研究、探索性強(qiáng)的項(xiàng)目申請(qǐng)以培育項(xiàng)目予以資助，擬資助10項(xiàng)左右，直接費(fèi)用資助強(qiáng)度約為80萬元/項(xiàng)，資助期限為3年，申請(qǐng)書中研究期限應(yīng)填寫“2022年1月1日至2024年12月31日”。在前期資助項(xiàng)目研究成果基礎(chǔ)上，推動(dòng)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，圍繞核心科學(xué)目標(biāo)和指標(biāo)展開聯(lián)合攻關(guān)，擬資助集成項(xiàng)目2項(xiàng)，直接費(fèi)用的資助強(qiáng)度約為700萬元/項(xiàng)，資助期限為3年，申請(qǐng)書中研究期限應(yīng)填寫“2022年1月1日至2024年12月31日”。

　　六、申請(qǐng)要求及注意事項(xiàng)

　?。ㄒ唬┥暾?qǐng)條件。

　　本重大研究計(jì)劃項(xiàng)目申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)具備以下條件：

　　1. 具有承擔(dān)基礎(chǔ)研究課題的經(jīng)歷；

　　2. 具有高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)（職稱）。

　　在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學(xué)位以及無工作單位或者所在單位不是依托單位的人員不得作為申請(qǐng)人進(jìn)行申請(qǐng)。

　?。ǘ┫揄?xiàng)申請(qǐng)規(guī)定。

　　執(zhí)行《2021年度國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南》“申請(qǐng)規(guī)定”中限項(xiàng)申請(qǐng)規(guī)定的相關(guān)要求。

　?。ㄈ┥暾?qǐng)注意事項(xiàng)。

　　申請(qǐng)人和依托單位應(yīng)當(dāng)認(rèn)真閱讀并執(zhí)行本項(xiàng)目指南、《2021年度國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南》和《關(guān)于2021年度國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目申請(qǐng)與結(jié)題等有關(guān)事項(xiàng)的通告》中相關(guān)要求。

　　1. 本重大研究計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)行無紙化申請(qǐng)。申請(qǐng)書提交日期為2021年3月20日－3月25日16時(shí)。

　?。?）申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)按照科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)中重大研究計(jì)劃項(xiàng)目的填報(bào)說明與撰寫提綱要求在線填寫和提交電子申請(qǐng)書及附件材料。

　?。?）本重大研究計(jì)劃旨在緊密圍繞核心科學(xué)問題，將對(duì)多學(xué)科相關(guān)研究進(jìn)行戰(zhàn)略性的方向引導(dǎo)和優(yōu)勢(shì)整合，成為一個(gè)項(xiàng)目集群。申請(qǐng)人應(yīng)根據(jù)本重大研究計(jì)劃擬解決的具體科學(xué)問題和項(xiàng)目指南公布的擬資助研究方向，自行擬定項(xiàng)目名稱、科學(xué)目標(biāo)、研究內(nèi)容、技術(shù)路線和相應(yīng)的研究經(jīng)費(fèi)等。

　?。?）申請(qǐng)書中的資助類別選擇“重大研究計(jì)劃”，亞類說明選擇“培育項(xiàng)目”或“集成項(xiàng)目”，附注說明選擇“新型光場(chǎng)調(diào)控物理及應(yīng)用”，根據(jù)申請(qǐng)的具體研究內(nèi)容選擇相應(yīng)的申請(qǐng)代碼。

　　培育項(xiàng)目的合作研究單位不得超過2個(gè)，集成項(xiàng)目的合作研究單位不得超過4個(gè)。

　?。?）申請(qǐng)人在申請(qǐng)書“立項(xiàng)依據(jù)與研究內(nèi)容”部分，應(yīng)當(dāng)首先說明申請(qǐng)符合本項(xiàng)目指南中的重點(diǎn)資助研究方向，以及對(duì)解決本重大研究計(jì)劃核心科學(xué)問題、實(shí)現(xiàn)本重大研究計(jì)劃科學(xué)目標(biāo)的貢獻(xiàn)。

　　如果申請(qǐng)人已經(jīng)承擔(dān)與本重大研究計(jì)劃相關(guān)的其他科技計(jì)劃項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)在申請(qǐng)書正文的“研究基礎(chǔ)與工作條件”部分論述申請(qǐng)項(xiàng)目與其他相關(guān)項(xiàng)目的區(qū)別與聯(lián)系。

　　2. 依托單位應(yīng)當(dāng)按照要求完成依托單位承諾、組織申請(qǐng)以及審核申請(qǐng)材料等工作。在2021年3月25日16時(shí)前通過信息系統(tǒng)逐項(xiàng)確認(rèn)提交本單位電子申請(qǐng)書及附件材料，并于3月26日16時(shí)前在線提交本單位項(xiàng)目申請(qǐng)清單。

　　3. 其他注意事項(xiàng)。

　　(1) 為實(shí)現(xiàn)重大研究計(jì)劃總體科學(xué)目標(biāo)和多學(xué)科集成，獲得資助的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)承諾遵守相關(guān)數(shù)據(jù)和資料管理與共享的規(guī)定，項(xiàng)目執(zhí)行過程中應(yīng)關(guān)注與本重大研究計(jì)劃其他項(xiàng)目之間的相互支撐關(guān)系。

　　(2) 為加強(qiáng)項(xiàng)目的學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)項(xiàng)目群的形成和多學(xué)科交叉與集成，本重大研究計(jì)劃將每年舉辦1次資助項(xiàng)目的年度學(xué)術(shù)交流會(huì)，并將不定期地組織相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研討會(huì)。獲資助項(xiàng)目負(fù)責(zé)人有義務(wù)參加本重大研究計(jì)劃指導(dǎo)專家組和管理工作組所組織的上述學(xué)術(shù)交流活動(dòng)。

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　　國家自然科學(xué)基金委員會(huì)

　　數(shù)學(xué)物理科學(xué)部 物理科學(xué)一處

　　聯(lián)系電話：010-62325055