12月14日上午，中國工程院、科睿唯安公司與高等教育出版社聯合在京發布《全球工程前沿2021》報告。 　　12月14日上午，中國工程院、科睿唯安公司與高等教育出版社聯合在京發布《全球工程前沿2021》報告。 　　報告圍繞機械與運載工程、信息與電子工程、化工冶金與材料工程、能源與礦業工程、土木水利與建筑工程、環境與輕紡工程、農業、醫藥衛生、工程管理9個領域，遴選出年度工程研究前沿93項和工程開發前沿93項。 　　9個領域的前沿數量分布： 　　1 　　機械與運載工程領域 　　機械與運載工程領域Top 10工程研究熱點涉及機械工程、船舶與海洋工程、航空宇航科學技術、兵器科學與技術、動力及電氣設備工程與技術、交通運輸工程等學科方向。 　　機械與運載工程領域的Top 10工程開發前沿涉及機械工程、船舶與海洋工程、航空宇航科學技術、兵器科學與技術、動力及電氣設備工程與技術、交通運輸工程等學科方向。其中，水面無人系統集群自組織協同控制技術、全生命周期數字孿生技術、高性能金屬構件多功能梯度復合材料3D打印技術是近年來專利公開量增速最顯著的方向。 　　2 　　信息與電子工程領域 　　信息與電子工程領域 Top 10工程研究前沿發展態勢，涉及電子科學與技術、光學工程與技術、儀器科學與技術、信息與通信工程、計算機科學與技術、控制科學與技術等學科方向。其中，“智能超表面無線通信”領域近年來核心論文發表數量增速最為顯著，其次為“面向智能計算的存算一體技術”領域。 　　信息與電子工程領域Top 10工程開發前沿涉及電子科學與技術、光學工程與技術、儀器科學與技術、信息與通信工程、計算機科學與技術、控制科學與技術等學科方向。 　　3 　　化工、冶金與材料工程領域 　　化工、冶金與材料工程領域工程研究前沿的核心論文基于科睿唯安提供的核心論文聚類并結合專家研判，得出4個研究前沿，分別是“新型高性能陶瓷儲能材料及電容器”“高性能聚合物受體及其在柔性全聚合物太陽能電池中的應用”“新型智能生物材料仿生設計與材料生物學理論”和“高催化活性納米酶的設計與應用”。其他7個前沿則為專家提出。 　　化工、冶金與材料工程領域研判得到的Top 11工程開發前沿。其中“工業廢氣的深度凈化與資源化利用”“可穿戴柔性智能系統的整體設計及應用”“新型綠色智能二次電池中關鍵材料的研發及系統應用”“生物基可降解聚酯橡膠材料’和“高強度耐腐蝕新型輕合金材料制備及應用”是基于科睿唯安提供的核心專利聚類得出，另外6個開發前沿為專家提出。 　　4 　　能源與礦業工程領域 　　能源與礦業工程領域研判的Top 12工程研究涵蓋了能源和電氣科學技術與工程、核科學技術與工程、地質資源科學技術與工程、礦業科學技術與工程4個學科。 　　能源與礦業工程領域研判的Top12工程開發前沿涵蓋了能源和電氣科學技術與工程、核科學技術與工程、地質資源科學技術與工程、礦業科學技術與工程4個學科。 　　5 　　土木、水利與建筑工程領域 　　土木、水利與建筑工程領域Top 10工程研究前沿涉及水利工程、交通工程、土木建筑材料、建筑學、市政工程、城鄉規劃與風景園林、結構工程、工程力學、測繪工程和橋梁工程等學科方向。 　　土木、 水利與建筑工程領域的 Top 10工程開發前沿涉及結構工程、市政工程、測繪工程、交通工程、土木建筑材料、巖土及地下工程、城鄉規劃與風景園林、水利工程等學科方向。 　　6 環境與輕紡工程領域 　　環境與輕紡工程領域所研判的Top 10工程研究前沿涉及環境科學工程、氣象科學工程、海洋科學工程、食品科學工程、紡織科學工程以及輕工科學工程6個學科方向。 　　環境與輕紡工程領域組所研判的Top 10工程開發前沿涉及環境科學工程、氣象科學工程、海洋科學工程、食品科學工程、紡織科學工程以及輕工科學工程6個學科方向。 　　7 　　農業 　　農業領域工程研究前沿Top10主要涉及動植物生產的分子生物學機制和機理、農業領域新興前沿的環境生態和人工智能、提升動植物產品質量及綠色生產投入品等。 　　自2017年發布研究前沿以來，對生物基因的研究一直是農業科學家的關注點，尤其是近年來興起的CRISPR/Cas9，這項顛覆性技術被應用于基因編輯和功能性基因的挖掘。環境的可持續發展則是宏觀農業研究的重點，人類健康是農業的高級目標，在新型冠狀病毒肺炎肆虐之際，對動物病毒的研究成為獸醫科學的重要任務。 　　農業領域工程開發前沿主要涉及實現農業生產精準化、生態化、綠色化和基因化需要的材料、技術、裝備。 　　8 　　醫藥衛生領域 　　醫藥衛生領域組所研判的Top 10工程研究涉及基礎醫學、臨床醫學、醫學信息學與生物醫學工程、中藥學等學科方向。 　　醫藥衛生學領域Top 10工程開發前沿涉及基礎醫學、臨床醫學、藥學、醫學信息學與生物醫學工程、公共衛生與預防醫學等學科方向。 　　9 　　工程管理領域 　　工程管理領域Top 10工程研究前沿分別是人機協同決策中的人機信任與合作機制研究、基于區塊鏈技術的數據安全管理研究、能源系統低碳轉型管理與驅動機制研究等。 　　工程管理領域Top 10工程開發前沿分別是基于大數據的疾病診斷與預測系統及技術、城市信息模型(CIM)與平臺、基于區塊鏈的質量信息追蹤方法與系統等。