信息科学部2007年受理以下39个(含本学部与本学部受理的跨科学部交叉)研究领域的重点项目申请。重点项目资助强度约为120万元—240万元/项,每个重点项目的实际资助经费,将依其研究内容、目标等有所差别。仅给出领域名称的研究领域,其重点项目的研究目标及研究内容由申请者自定。

  信息科学一处(申请代码F01)

  1.毫米波光纤无线系统理论与技术
  本项目旨在通过对毫米波光纤无线系统的基础理论、新原理器件及原理样机实现中的关键技术的研究,为我国毫米波光纤无线技术领域的研究提供理论和技术支撑。
  主要研究内容包括:(1)光学方式产生60GHz以上毫米波光载波信号;(2)光载毫米波信号在光纤中的传输分析和信号损伤的补偿;(3)光载毫米波信号的混合复用技术与解复用技术;(4)毫米波放大器与发射天线的匹配设计;(5)构建60GHz波段的毫米波光纤无线实验系统。

  2.有机场效应晶体管的基础研究与应用探索
  本项目围绕综合性能优良的有机场效应晶体管,开展新原理、新概念、新结构器件的探索,争取在有机场效应晶体管的基础研究和应用基础研究方面取得突破。
  主要研究内容包括:(1)设计、合成新型有机共轭(高)分子材料;(2)探索有机薄膜场效应晶体管和分子/纳米场效应晶体管的新方法和技术,在纳米、分子层次上,研究分子结构、凝聚态结构和场效应性能的关系;(3)研究有机场效应晶体管集成的关键技术。

  3.红外宽频图像柔性显示器件研究
  本项目以电泳显示技术和光电信息功能材料及器件设计为背景,研究红外宽频分割图像柔性显示器件。
  主要研究内容包括:仿生红外发射调变原理研究;设计合成一系列金属、半导体纳米晶、纳米复合亚光学波长轻质功能球,以调变在电场作用下的红外发射率及其反射率;研究微流控电泳微室及其自支持均匀微室膜的构建;研究图像分割器件微电极阵列;调控控制体系的反射率和红外发射率,提高三原色显示图像原型器件质量,为实现主动隐身提供理论与技术支撑。

  4.声表面波有毒气体传感器阵列理论与技术
  本项目旨在通过对声表面波气体传感器阵列的基础理论、材料与制备工艺、模式识别算法等的研究,突破其中的关键技术,研制出原型传感器阵列,验证其相关理论和关键技术。
  主要研究内容包括:(1)传感器的敏感机理研究;(2)敏感材料的设计与合成;(3)敏感薄膜的优化制备技术;(4)声表面波传感功能结构及制备技术;(5)阵列化传感器的模式识别技术。

  5.目标极化信息获取与处理
  极化是继目标电磁辐射的幅度、相位、多普勒频率、波形等信息之后,亟待挖掘和利用的又一反映电磁目标特性的重要信息。本项目旨在研究目标极化信息获取与处理的理论与方法,构建相应的实验平台,以提高雷达、通信等信息系统的目标探测、定位等能力。

  6.多视角高光谱探测与成像研究
  高光谱探测与成像在遥感、深空探测等领域有重要的潜在应用前景。本项目旨在研究多视角、大视角高光谱目标探测与成像模型,探索其目标光谱特性与光谱数据的先进处理方法,构建相应的探测与分析实验平台,提高复杂环境下对目标的探测与成像能力。

  7.颅骨面貌重构及其应用研究
  颅骨作为人体生物特征具有唯一性、稳定性特点,颅骨面貌重构研究在社会安全等领域有重要的理论意义和应用前景。该项目旨在研究颅骨特征模型、颅骨面貌形态学建模、不同人种颅骨差异特征,发展颅骨面貌复原理论和技术,为基于颅骨的面貌重构及其应用提供基础。

  8.基于统计理论的视频信息提取与表示
  新型的系统化视频信息提取与表示是多媒体领域研究的重点之一。本项目旨在通过统计与建模的方法建立视频图像的统计模型,应用粒子滤波技术提取视频数据的信息并建立高效的压缩表示。
  主要研究内容包括:(1)研究视频图像的统计构成与信息量;(2)研究视频图像的新型建模方法;(3)研究智能粒子滤波技术及其在信息提取中的应用;(4)研究与联合编码,智能编码等新技术结合的下一代信息表示方法与编码系统。

  9.高速平台动目标检测方法研究

  信息科学二处(申请代码F02)

  1.量子软件的理论与方法
  为面向量子计算机的软件系统设计建立系统的理论基础,建议包括(但不限于)以下研究内容:
   1) 量子计算的数学模型与逻辑基础;
   2) 量子程序设计语言及其形式语义;
   3) 量子通信并发系统;
   4) 量子软件理论与方法在量子信息其他领域的应用。

  2.高性能片上存储系统
  从计算机系统结构的角度出发,研究适应现代高性能处理器的片上存储系统设计方法。主要研究内容包括:
   1) 存储层次的组织与协议;
   2) 片上数据访问与传送的组织与协议;
   3) 操作及编译系统中与存储系统访问有关的技术;
   4) 进行系统验证,并提供原型系统。

  3.大规模网络存储系统的数据管理
  针对大规模网络存储系统中的数据管理问题,研究新理论和新方法,以指导大规模网络存储系统的设计。申请者可以选择以下部分内容进行深入研究:
   1) 数据存取的复杂性理论;
   2) 数据存储的行为模型;
   3) 数据的生命周期管理;
   4) 网络数据的安全存储与可用性理论。

  4.多种方法融合的高质量机器翻译
  将多种方法相互融合,构建以语言知识为核心的新的翻译模型,有效提高机器翻译质量。申请者可以选择以下部分内容进行深入研究:
   1) 翻译所需语言知识的自动获取与管理;
   2) 多种方法结合的高质量机器翻译模型及相关理论;
   3) 语言知识与数学模型融合方法;
   4) 源语言分析、两种语言的结构转换及译文选择、目标语生成方法;
   5) 译文自动评价理论与方法。

  5.服务计算的开放软件模型与协同机理
  在现有各种面向服务的技术标准基础上,深入研究松耦合的服务计算模型、面向服务的开放软件架构、软件服务的层次式协同机制、以及环境驱动的自主演化技术,在面向服务的软件理论、方法与技术方面取得进展或突破。
  研究内容可以不局限于上述几个方面,申请者可在已有工作的基础上,提出创新见解和研究方案。

  6.文本内容安全
  研究文本及文本内容的安全问题,申请者可以选择以下部分内容进行深入研究:
   1) 文本的安全存储、安全可信传输理论和方法;
   2) 利用文本进行信息隐藏的理论、方法以及隐写分析;
   3) 文本内容的理解和基于理解的分类、判别理论和方法;
   4) 文本内容安全的评测模型、技术和方法;
   5) 基于文本的消息源追踪、版权保护等相关应用。

  7.面向安全可靠系统的嵌入式软件设计理论与方法
  面向安全可靠的嵌入式应用,在现代软件工程理论和方法的基础上,研究解决嵌入式软件设计的相关问题,提高嵌入式软件的可靠性和安全性。

  8.图像中物体识别的新理论和新方法
  研究图像中物体识别的新理论和新方法,突破现有方法的局限;针对重要的应用需求,构建基于新方法的原型验证系统。

  9.复杂产品虚拟样机建模和仿真
  面向复杂产品设计开发的需要,基于多学科领域交叉,重点研究虚拟样机的多领域集成建模及相关算法、协同仿真与可视分析、真实感知与高效交互等核心问题,并实现应用验证。

  10.多协作方式集成模型和环境
  旨在建立一个多种协作方式集成的高效协作环境,研究相关的基础理论、技术与构建方法。主要研究内容包括:
   1) 多协作方式集成的理论模型;
   2) 支持多协作方式集成环境的体系结构;
   3) 多协作方式集成环境下的一致性维护;
   4) 即插即用的动态协作环境;
   5) 集成化协同系统的评价模型和性能评测规范。

  信息科学三处(申请代码F03)

  1.可有效降低大型生产过程能耗的控制理论与方法

  2.认知过程神经元集群电活动信息的获取、编码与处理

  3.工程基因调控网络的设计、构造、建模与分析

  4.面向典型应用的混杂系统控制理论与方法
  面向典型应用的混杂系统控制问题,重点研究含连续与离散变量的系统、脉冲切换系统及其他混杂动态系统的建模、控制器设计与系统性能分析的理论和方法。部分研究成果需在相关实验和应用中得到验证。

  5.复杂系统故障预测与系统维护理论与关键技术
  针对大型复杂工程系统故障的预测与系统维护,重点研究:(1)定性定量相结合的复杂系统故障预测与系统维护的理论和方法;(2)数据驱动的复杂系统故障预测与系统维护的理论和方法;(3)基于多源信息融合的复杂系统故障预测与系统维护的理论和方法;(4)复杂系统运行可靠性的实时评估与预测的理论和方法。研究工作需结合具体应用展开,研究成果需在实际工程系统的预测维护中得到部分验证。

  6.高超声速飞行器建模与控制的理论与方法
  针对高超声速飞行器具有快时变、强非线性、强耦合和不确定性等特点,重点研究:(1)适合高超声速飞行器特点的动力学建模理论与方法;(2)兼顾高稳定性、高机动性与可操纵性的控制理论与方法;(3)可辅助与验证上述建模、控制理论与方法的可视化实时数学仿真平台。研究成果需在实时数学仿真平台上得到验证,或在某实际系统中得到部分应用。

  7.网络化资源的动态优化调度与多指标决策评估
  针对网络化资源系统规模巨大、非线性和突变性明显、连续与离散变量混合及系统关联复杂等特点,重点研究:(1)网络化资源的动态优化调度模型;(2)多指标决策方案的评价体系;(3)混合动态系统的近似优化理论和基于智能计算与仿真的优化算法。研究工作需结合某一具体领域(如能源、交通、通信、制造等)展开,部分研究成果需在实际应用中得到验证。

  8.小型无人飞行器自主控制与导航
  针对小型无人飞行器的应用需求(高机动、高可靠和具有较强抗风能力等),重点研究:(1)小型无人飞行器的动力学建模理论与方法;(2)飞行姿态与轨迹跟踪的自主控制理论与技术;(3)适合复杂野外飞行环境的自主导航理论与技术。研究工作需针对具体作业任务展开,研究成果需在试验飞行中验证。

  信息科学四处

  1. 纳米工艺下可制造性和成品率驱动的集成电路设计方法学研究(申请代码:F0402)
  以65纳米以下超大规模集成电路芯片的可制造性设计(DFM)和成品率驱动设计(DFY)为研究对象,研究能够支持设计和工艺双向优化的工艺模型、基于实测数据的工艺参数偏差模型的成品率分析算法、精度增强技术及DFM、DFY驱动的物理设计等科学问题。

  2. GaN基微电子材料重大基础问题研究 (申请代码:F0402)
  瞄准高频高温大功率晶体管,研究GaN材料相关的重大基础问题,如:GaN材料和AlGaN/GaN HEMT结构材料的异质外延生长动力学及其生长机理、AlGaN/GaN极化效应和GaN材料相关物理特性等,重点开展SiC衬底上AlGaN/GaN HEMT材料及其新结构材料的研究,并力争获得高性能的HEMT微波功率器件。

  3.室温连续量子级联激光器核心科学技术研究 (申请代码:F0403)
  针对量子级联激光器室温连续工作的核心科学与技术问题,重点研究大功率(瓦级)和低阈值单模以及基于新原理、新结构、新方法的量子级联激光器设计、制备技术,研制可实用化的中远红外量子级联激光器,并探索其在痕量气体检测中的应用。

    4.新型半导体太阳电池 (申请代码:F0403)

  5.高速(微波)信号的光学模/数转换方法与关键技术研究 (申请代码:F0502)
  研究高速(微波)信号光学模/数转换的方法、关键技术与器件,探索高速光学采样、调制、光电变换、快速编码及光量化的新原理、新方法和新技术,建立高速(微波)信号光数字化接收的实验研究平台,探索高速光学模数转换系统集成化方式。

  6.新一代光网络中高速光信号处理的关键技术及器件研究 (申请代码:F0501)
  研究用于新一代光通信网络超高速(40Gb/s及以上)光信号处理的关键功能性器件的理论、设计和工艺,探索改善光电子集成器件动态特性的内在机理和方法,研究全光信号再生、全光逻辑和全光缓存等关键技术。

  7.光纤传感网络关键技术研究 (申请代码:F0503)
  研究光纤传感系统中高灵敏度信号解调技术、传感光源与信号解调集成技术,研究大规模光纤传感网络结构设计、组网关键技术及其应用。

  8.宽波段高精度光学波面液晶校正技术 (申请代码:F0510)
  研究发展宽光谱(450—700nm波段)、大校正量(大于 1 )、快速、高分辨、高精度适用于非偏振光的液晶光波面校正器的新途径。同时发展与之配套的相关算法,并研制出能够应用于自适应光学系统的液晶波面校正演示系统。

  跨科学部交叉重点项目

  1.高质量氧化锌(ZnO)体单晶制备的基础研究 (申请代码:F0401)(与数理科学部交叉)制备高纯度、低缺陷密度、大尺寸氧化锌体单晶,研究晶体的生长机理和控制技术,缺陷的形态、结构及其形成机理,以及对外延薄膜的影响。

  2.微纳结构光子器件物理、制备与应用技术研究 (申请代码:F0502)(与数理科学部交叉)
  以微纳结构光子器件在光子调控和(或)传感方面的应用技术为目标,研究微纳结构光子器件的物理机制和器件制备,探索其在光子调控和(或)传感等方面应用的关键技术。

  3.光频电磁波在金属基吸收物质中的传播特性研究 (申请代码:F0508)(与数理科学部交叉)
  在可见光谱区,研究光频电磁波在金属基薄膜中的传播特性,深刻认识光频电磁波与金属基微结构相互作用所导致的吸收、透射、真实折射角、传播路径和状态随波长和界面条件发生变化的规律,为金属基光电子器件的研究和应用建立基础。

  4.连续变量量子信息传递网络研究 (申请代码:F0505)(与数理科学部交叉)
  研究连续变量多组分纠缠态光场的性质和实验制备,研究基于连续变量的量子保密通信、量子信息网络中的多路分发以及高效、无条件量子安全通信新方法和新的量子通信网络系统。