世界面临的四大问题是什么(世界面临的4大问题)

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命令

以科技创新推动可持续发展，已成为解决各国关注的重大全球性问题的“金钥匙”。习近平总书记在党的二十大报告中指出，要开阔世界视野，深刻洞察人类发展进步趋势，积极回应各国人民普遍关切，为解决人类面临的共同问题作出贡献。2019年以来，中国科学技术协会(以下简称中国科协)联合爱思唯尔、工程技术学会等国内外知名组织和期刊，围绕《联合国2030年可持续发展议程》提出的17项发展目标，评选并发布了人类社会发展十大科学问题，分别来自中国、美国、英国、加拿大和美国。通过评选和出版活动，我们可以有效地汇集全球智慧，引导全球科学家建立共识和协作攻关，深化全球科技界的开放、信任和合作。

2021年发布的人类社会发展十大科学问题集中在生态、医疗、信息三个领域。其中，生态领域重点研究人类与自然资源的供需关系、气候变化与生物多样性的复杂关系、循环经济的发展模式。医疗领域重点关注恶性肿瘤、心脑血管疾病等重大疾病的诊疗策略，以及远程医疗诊断系统和数据信息技术在医疗领域的应用前景；信息领域重点研究人类智能的形成机制、数字社会的可持续发展模式、机器信任如何影响人类的社会结构。

这些重大科学问题不仅是国内外科技界共同关注的问题，也是人类可持续发展面临的全球性挑战的一个重要方面。为了更好地认识这十大科学问题的前瞻性和战略性，激发广大科技工作者的创新动力，促进公众更加关注世界科技前沿和发展趋势，充分发挥科技和人才在全面建设社会主义现代化国家中的基础性和战略性支撑作用， 中国科协牵头组织相关领域的一线科研专家对这些问题进行解读，并编撰了《面向人类未来:2021年人类社会发展十大科学问题解读》一书。 基于这10个科学问题的定义和含义，阐述了问题的科学意义和战略价值，总结了各领域的研究现状和主要问题，展望了未来发展方向和需要解决的关键科学问题，提出了具体可实施的措施和建议。

一起行走世界，携手科技创新。构建人类命运共同体是全世界人民的未来。扩大国际科技交流合作，构建开放创新生态，是世界各国科技同仁的共同使命。希望全球科技界凝聚价值观共识，扎牢信任纽带，在开放中创造机遇，在合作中解决问题，共同推动世界可持续发展，共同开创人类美好未来。

张玉卓

中国科学技术协会党组书记

负责日常工作的副主席

秘书处一秘

2022年10月

问题1

▍如何建立基于自然的循环经济，实现可持续生产和消费，使人类和地球都受益？

目前人类社会发展对天然原材料的需求已经超过了地球通过资源再生所能提供的数量。同时，人类对自然资源的过度开采、集约生产和浪费性消耗，使得自然资源的流通率持续下降，不可持续。什么是更可持续的经济增长模式？如何建立一种既能保护自然资源，又能维护生物多样性，维护生态系统的循环经济发展模式？

建设基于自然的循环经济:进展、挑战与对策

文宗国陈伟强宋露露唐燕燕

在气候变化和资源枯竭的背景下，线性发展模式的局限性日益显现。循环经济旨在通过减量化、减量化和循环利用(简称3R)促进产品、部件和材料的“封闭循环”，以循环发展模式取代线性发展模式，提高社会经济系统的资源和能源利用效率，实现经济增长和生态环境保护的双赢。循环经济提供了一种全新的经济发展方案，有助于缓解资源约束，减轻环境压力，促进可持续生产和消费，构建更加健康的自然生态系统，创造更加和谐的社会-自然关系，实现可持续发展和碳中和，造福人类和地球。

▲社会经济系统与自然生态系统的联系

问题2

▍气候变化和生物多样性丧失之间的复杂关系和反馈机制是什么？

人类活动和气候变化之间的相互作用塑造了生物多样性的模式，这反过来又影响到人类活动和气候。人类活动、气候变化和生物多样性格局之间的相互作用机制和规律是什么？这些机制和法律在维护生态安全、良好气候和人类可持续发展方面有哪些重要作用？

气候变化与生物多样性丧失之间的复杂关系和反馈机制

徐伟华江南藏黄圳花赵平雷

气候变化和生物多样性丧失是全球面临的两大生态问题，它们之间的相互作用可能会加速生态系统跨越崩溃的临界点，造成不可挽回的后果。了解气候变化与生物多样性丧失之间的复杂关系和反馈机制，对于应对全球气候危机和保护生物多样性至关重要。

▲气候变化和生物多样性丧失之间的关系，以及它们对人类生活质量的影响

问题3

▍如何在维护生态系统和保护生物多样性的同时构建陆地生态碳汇，促进碳中和的实现？

加强陆地生态系统和生物多样性的保护，提高生态系统的碳汇功能，抵消人类活动造成的二氧化碳排放，是实现碳中和目标的重要内容。但目前缺乏绩效评估、监管、市场机制等关键技术支撑。如何建立增强生态系统碳汇功能的管理技术和机制？充分发挥生态系统和生物多样性在碳中和中的作用有哪些途径？

陆地生态系统碳汇发展现状、问题及建议

东风碧粉吉芬云清

陆地生态系统是碳中和、固碳的主要贡献者，在应对全球气候变化、实现碳中和中发挥着非常重要的作用。维护生态系统和保护生物多样性，构建陆地生态碳汇，促进碳中和的实现是国际热点科学问题。开展相关研究对实现中国碳中和目标具有重要意义。

问题4

▍重大疾病的病理机制、疾病间的病理相关性和早期诊断策略是什么？

恶性肿瘤、心脑血管疾病、神经退行性疾病、精神病等重大疾病严重影响了患者及其家属的工作和生活，同时带来了沉重的社会和经济负担。有哪些新方法可以准确分析这些重大疾病的病理机制及其病理相关性？如何制定准确高效的早期诊疗策略？如何更有效地减缓甚至阻止重大疾病的进展？

心脑血管疾病研究的新解读

王明泽

我国心脑血管疾病患病率逐年上升，不仅造成了严重的健康威胁和疾病负担，也产生了新的心脑血管疾病问题。心脑血管疾病具有相似的危险因素和病理生理变化，其演变过程高度相关。它们的预防措施和诊疗方法有共同的关键节点。结合心脑血管疾病的研究现状，解读心脑血管疾病的病理机制、疾病间的病理相关性和早期诊断策略，展望“脑心同治”理念下心脑血管疾病临床管理创新发展的具体措施。

▲心脑血管疾病“五位一体”临床研究工作体系

问题5

▍如何利用数据和信息技术来帮助控制和缓解全球流行病？

追踪和锁定传染病患者接触者的信息技术已被广泛应用于控制传染病的流行范围。然而，对接触者的信息收集取决于他们是否愿意为了社会的集体利益而分享他们的个人地理位置和健康数据，同时不侵犯他们的隐私。同样，科学数据(如病毒基因组)的免费共享对于研究人员能够快速有效地应对疫情疫情至关重要。如何才能安全地正确记录、收集和共享医疗数据？

发展未来数字技术，应对全球疫情对人类健康的影响

黄鹏

随着人类文明从农耕社会发展到工业社会，再发展到信息社会，数字技术和数据智能已经成为生产生活不可分割的一部分。近年来，新型冠状病毒的全球流行促使学术界和产业界共同思考:如何利用数字技术更好地维护和促进人类健康，最大限度地减少疫情对人类健康和社会生产生活的影响？数字技术和数据智能在提高临床质量、优化药物方案、更新治疗方法、干预患者康复等方面具有特殊或特定的技术优势。本文试图展示数字技术和数据智能作为技术手在疫情防控和健康促进中的潜在价值和应用前景。

▲数字技术应对疫情对人体健康影响的研究思路

问题6

▍远程人工智能诊断专家系统如何改造传统的医疗诊断系统？

传统的医疗诊断系统受到医疗资源配置(包括诊断技术、医生数量和水平等)的严重限制。)和空的分布，导致很多患者无法得到及时准确的诊断和治疗。开发远程分布式诊断平台与远程人工智能诊断专家系统相结合的新型疾病诊断系统具有重要意义，可以对传统的医院诊疗系统进行革命性的变革。如何有效地应用这个系统？规范使用需要哪些合作支持？

远程人工智能诊断专家系统改变传统医学模式。

鲁·

使用远程人工智能诊断专家系统可以为患者提供更多的便利，彻底改变传统的医院诊疗系统。目前，对于远程医疗和人工智能的结合已经有了很多实践探索。但在快速发展的过程中，仍存在诸多问题，如人工智能范式不成熟、信息安全和隐私保护有待加强等。要解决上述问题，需要不断提高智能算法水平，提高数据安全性，解决基层智能诊断系统的可及性问题。

▲国医大师朝教授和教授带队为新型冠状病毒重症患者会诊。

问题7

▍人脑的信息处理机制和人类智力的形成机制是什么？

人脑的信息处理机制和人类智力的形成机制尚不清楚。人类可以在不提供大量训练数据的情况下学习和成长，可以灵活地将所学应用到没有学过的新案例中。但是人工智能目前遇到了这个瓶颈。有哪些新的途径可以清晰地认识人类智能的形成机制，阐明人脑的信息处理机制，推动先进人工智能理论的突破及其在现实环境中的广泛应用？

人脑的信息加工机制与类脑智能

仁济李泰浩

人脑以其强大的可塑性、通用性、自适应性、自组织性、低能耗和高效率，为人工智能技术的发展提供了启发和示范，诞生了类脑智能这一新兴学科。类脑智能被认为是后摩尔时代最有潜力的颠覆性领域之一。

问题8

▍数字革命如何改变人类社会的可持续发展模式？

以大数据、云计算、人工智能、空互联技术和网络通信技术为代表的数字技术，已经成为数字地球、全球变化、高能物理、基因组计划、深度空探索等领域科学发现和知识创新的新引擎，改变了人类的生活和对世界的深度认识。人们能否更准确地数字化表达社会、经济、环境的可持续发展？如何更好地跟踪、评估和预测多领域可持续发展目标的进展？我们能创造一个完全数字化的模型来管理地球吗？

数字革命如何改变人类社会的可持续发展模式？

郭华东陈芳孙中昌李晓松梁冬

从工业化时代到信息时代，数字革命以前所未有的方式在社会、技术和经济变革的发展中发挥了重要作用。以大数据、云计算、人工智能、空互联技术和网络通信技术为代表的数字技术，成为数字地球、全球变化、高能物理、生命健康、深度空探索等领域科学发现和知识创新的新引擎，改变了人类对生物结构和物理环境的深层认识。

2015年，联合国通过17项可持续发展目标，全面彻底解决社会、经济和环境层面的发展问题，转向可持续发展之路。然而，数据缺乏、发展不平衡、目标之间相互关联、相互制约等问题制约了可持续发展目标的实施。特别是，新型冠状病毒的全球疫情凸显了全球数字鸿沟。要从全球新型冠状病毒疫情中实现绿色、低碳、更有韧性的复苏，迫切需要支持数字技术等科技创新。

因此，人类需要思考以下问题:人们能否更准确地用数字形式表达社会、经济和环境的可持续发展？如何更好地跟踪、评估和预测多领域SDG的进展？人们能创造一个完全数字化的模型来管理地球吗？

问题9

▍高速开放的信息传播和机器信任对未来人类社会结构的影响机制是什么？

虽然高速的信息传播使得人与人之间的联系更加快捷，但是信息的开放获取使得人与人之间的信任关系受到严重挑战，而区块链技术通过机器信任的方式使得信任关系更加复杂。因此，有必要研究复杂网络理论、区块链技术和6G通信技术。它们之间的相互作用是什么？高速的信息获取、开放的信息传播和机器信任对人类社会结构的影响机制是什么？

高速科学技术对未来人类社会结构的影响机制

魏晋小阳

近十年来，随着通信技术和互联网技术的飞速发展，人们的生产、生活和交往方式发生了颠覆性的变化。通信技术的迭代发展，也将价值和功能延伸到了远远超出通信行业本身的范围。人们在享受新兴技术带来的好处的同时，也需要应对新技术带来的一些新问题，比如人机的信任问题，社会网络结构变化带来的分析问题。区块链技术可以通过去中心化、非对称加密、分布式存储等机制，保证系统中的所有节点在可信的环境中自动安全地交换数据，用“智能契约”解决“陌生信任”。

上述技术方法解决了一些信息篡改和恶意攻击的问题，但从人机信任的关系来看，不能以数据的真假来判断信任。人机之间的直接语言交流存在障碍，并且它们具有不同的认知模型，因此机器很难达到人类自我学习的水平。这些问题直接影响了人们对自治系统的信任。本文将阐述人机智能的实现方向。

问题10

▍在一个日益被追踪和联系的世界里，人们如何确保个人隐私和安全？

人们每天都在创建数据，无论是来自商店和信用卡的购买位置数据，还是使用地图应用程序的地理位置数据，甚至是拍摄和标记的照片。这些看似不相关的数据，可以集合在一起，确定一个人的信息。这种数据监控可以由政府来做，也可以由商业公司来做。如何利用信息技术更好地为用户提供服务，保护人们的隐私，避免侵入式监控？

信息社会中的隐私、安全和信任

孙王建民叶小军刘林

在信息网络时代，人们每天都在通过互联的移动网络设备进行购物、支付、定位、导航和相互通信。交易行为、实时位置轨迹、照片、图像、社交关系等海量数据流向提供相应在线服务的企业或组织。这些看似不相关的数据汇集在一起，就能获得日常行为、性格偏好、社交关系、家庭和工作场所等个人敏感信息。

▲隐私保护计算技术关注点的演变

科学出版社，Zan 22

本文摘自《面向人类未来:2021年人类社会发展十大科学问题解读》(中国科协主编。北京:科学出版社，2022年11月)，有部分删改。标题是编辑加上的。

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面向人类未来:解读2021年人类社会发展的十大科学问题

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国际标准书号978-7-03-073611-6

编辑:张莉

本书根据第三届世界科技与发展论坛发布的《2021年人类社会发展十大科学问题》编写。相关领域专家对每个问题进行权威解读，深入挖掘生态、医疗、信息等领域与可持续发展相关的问题。本书以准确的数据和信息为基础，结合人类经济社会发展的需求，阐述现状和主要问题，展望未来发展趋势，提出可实施的具体措施和建议，突出了十大科学问题的前瞻性和前瞻性。希望汇聚智慧，传播科学精神，激励读者通过科技创新和国际合作推动可持续发展，推动构建人类共享未来的共同体。

本书可作为科技管理者发布相关政策和一线科技人员规划研究方向的重要参考，也适合普通大众了解相关科学问题。