本书是中国工程院和国家自然科学基金委员会联合组织开展的"中国工程科技2035发展战略研究”的成果。全书内容分两大部分，第一部分（第1章）主要介绍工程科技技术路线图的编制方法和工具；第二部分（第2～18章）主要汇总智能机器人、经济作物科技与产业、时间频率体系、中高山-浅覆盖区非煤固体矿产快速找矿勘查、竹建筑工程、天基海洋观测、先进轨道交通装备、中医药领域人工智能、科学仪器技术、空间信息网络安全与空间激光通信组网、绿色化工、稀土催化材料、金属矿深部多场耦合智能开采、土木工程施工安全、农业工程科技、水产种业、生殖健康维护与生殖医学17个工程科技领域面向2035年的技术路线图。

工程科技是改变世界的重要力量，是推动人类文明进步的重要引擎。创新是引领发展的第一动力，是国家综合国力和核心竞争力的最关键因素。工程科技进步已成为引领创新和驱动产业升级转型的先导力量，正加速重构全球经济的新版图。 未来的几十年是中国处于基本实现社会主义现代化、实现中华民族伟大复兴的关键战略时期。在这一时期，中国工程院与国家自然科学基金委员会联合开展了“中国工程科技中长期发展战略研究”，其中包括“中国工程科技2035发展战略研究”，旨在通过科学和系统的方法，面向未来20年中国经济社会发展需求，勾勒出中国工程科技发展蓝图，以期为中国的中长期科技规划提供有益的参考。 “中国工程科技未来20年发展战略研究”是中国工程院与国家自然科学基金委员会联合部署的“中国工程科技中长期发展战略研究”的第二期综合研究。该战略研究以5年为一个周期，每5年开展一次。2015年，启动了“中国工程科技2035发展战略研究”的整体战略研究。2016—2019年，4个年度分别启动4批不同工程科技领域面向2035年的技术预测和发展战略研究。 为切实提高“中国工程科技2035发展战略研究”中技术预见的科学性，中国工程院特别重视大数据、人工智能等在技术预见中的应用，于2015年启动了“工程科技战略咨询智能支持系统（intelligent Support System，iSS）”（以下简称iSS）建设。该系统旨在利用云计算、大数据、人工智能2.0等现代信息技术，构建以专家为核心、以数据为支撑、以交互为手段，集流程、方法、工具、案例、操作手册于一体的智能化大数据分析战略研究支撑平台，为工程科技战略咨询提供数据智能支持服务。2017年，启动了“中国工程科技未来20年发展战略研究数据支撑体系”项目。该项目属于“中国工程科技中长期发展战略研究”支撑项目之一，基于论文、专利等数据，旨在构建基于全球主要国家的“未来技术库”“科研项目库”“咨询报告库”“技术路线图库”，为中国工程科技中长期发展战略研究提供数据支撑。在2018年度面向2035年的工程科技领域发展战略研究中，工程科技不同领域项目组通过使用iSS提供的数据支撑体系、技术体系梳理、技术态势分析、技术清单制定、德尔菲法问卷调查、技术路线图绘制等功能模块，促进客观的数据分析与主观的专业研判相结合，提高了研究成果的前瞻性、科学性和规范性。 本书是在“中国工程科技2035发展战略研究”提出的中国工程科技若干领域发展愿景和任务的基础上，结合中国国情和发展需求，通过客观数据分析和主观科学研判相结合的方法，定位中国在全球创新“坐标系”中的位置，开展工程科技发展技术路线图设计，提出关键技术的实现时间、发展水平与保障措施，绘制若干领域面向2035年工程科技发展技术路线图。 本书作为“中国工程科技未来20年发展战略研究数据支撑体系”和“工程科技战略咨询智能支持系统”的系列研究成果，收录若干工程科技领域的技术路线图，以期指引中国工程科技创新方向，引导创新文化，保障工程科技发展战略的实施。本书主要汇编了智能支持系统支撑下2018—2020年度的17个不同工程科技领域面向2035年的技术路线图咨询研究成果，绘制了智能机器人、经济作物科技与产业、时间频率体系、中高山-浅覆盖区非煤固体矿产快速找矿勘查、竹建筑工程、天基海洋观测、先进轨道交通装备、中医药领域人工智能、科学仪器技术、空间信息网络安全与空间激光通信组网、绿色化工、稀土催化材料、金属矿深部多场耦合智能开采、土木工程施工安全、农业工程科技、水产种业、生殖健康维护与生殖医学17个工程科技领域的技术路线图，明确2035年这17个工程科技领域的发展需求和发展目标，拟定领域发展的关键技术路径，提出应重点部署的任务，以及为实现目标所需要的政策、人才、资金等保障措施，全面勾画上述17个工程科技领域近期及远期的发展图景，以期为中国面向2035年工程科技各领域发展提供有益的借鉴和参考。 本书的出版得到了“中国工程科技中长期发展战略研究”各领域项目组和中国工程院战略咨询中心的大力支持，在此一并表示感谢。由于时间仓促，本书难免有疏漏，请广大读者批评指正。

第1章　绪论 /1 1.1 中国工程科技2035发展战略研究 /2 1.2 工程科技战略咨询智能支持系统 /3 1.3 技术路线图 /5 第2章　面向2035年的中国智能机器人发展技术路线图 /14 2.1 概述 /15 2.2 全球技术发展态势 /16 2.3 关键前沿技术与发展趋势 /21 2.4 技术路线图 /26 2.5 战略支撑与保障 /33 小结 /34 第3章　面向2035年的中国经济作物科技与产业发展技术路线图 /36 3.1 概述 /37 3.2 全球技术发展态势 /38 3.3 关键前沿技术与发展趋势 /43 3.4 技术路线图 /46 3.5 战略支撑与保障 /49 小结 /51 第4章　面向2035年的中国时间频率体系发展技术路线图 /53 4.1 概述 /54 4.2 全球技术发展态势 /56 4.3 关键前沿技术与发展趋势 /60 4.4 技术路线图 /61 4.5 战略支撑与保障 /64 小结 /64 第5章　面向2035年的中国中高山-浅覆盖区非煤固体矿产快速找矿 勘查技术路线图 /67 5.1 概述 /68 5.2 全球技术发展态势 /70 5.3 关键前沿技术与发展趋势 /76 5.4 技术路线图 /78 5.5 战略支撑与保障 /85 小结 /85 第6章　面向2035年的中国竹建筑工程发展技术路线图 /88 6.1 概述 /89 6.2 全球技术发展态势 /91 6.3 关键前沿技术与发展趋势 /97 6.4 技术路线图 /101 6.5 战略支撑与保障 /104 小结 /105 第7章　面向2035年的中国天基海洋观测发展技术路线图 /107 7.1 概述 /108 7.2 全球技术发展态势 /111 7.3 关键前沿技术与发展趋势 /117 7.4 技术路线图 /120 7.5 战略支撑与保障 /126 小结 /126 第8章　面向2035年的中国先进轨道交通装备发展技术路线图 /129 8.1 概述 /130 8.2 全球技术发展态势 /132 8.3 关键前沿技术与发展趋势 /142 8.4 技术路线图 /152 8.5 战略支撑与保障 /157 小结 /158 第9章　面向2035年的中医药领域人工智能发展技术路线图 /160 9.1 概述 /161 9.2 全球技术发展态势 /163 9.3 关键前沿技术与发展趋势 /167 9.4 技术路线图 /173 9.5 战略支撑与保障 /178 小结 /180 第10章　面向2035年的中国科学仪器技术路线图 /182 10.1 概述 /183 10.2 全球技术发展态势 /185 10.3 关键前沿技术与发展趋势 /191 10.4 技术路线图 /197 10.5 战略支撑与保障 /203 小结 /204 第11章　面向2035年的中国空间信息网络安全与空间激光通信组网 技术路线图 /206 11.1 概述 /207 11.2 全球技术发展态势 /208 11.3 关键前沿技术与发展趋势 /221 11.4 技术路线图 /229 11.5 战略支撑与保障 /235 小结 /236 第12章　面向2035年的中国绿色化工发展技术路线图 /238 12.1 概述 /239 12.2 全球技术发展态势 /241 12.3 关键前沿技术与发展趋势 /250 12.4 技术路线图 /254 12.5 战略支撑与保障 /257 小结 /258 第13章　面向2035年的中国稀土催化材料发展技术路线图 /260 13.1 概述 /261 13.2 全球技术发展态势 /264 13.3 关键前沿技术与发展趋势 /267 13.4 技术路线图 /272 13.5 战略支撑与保障 /285 小结 /285 第14章　面向2035年的中国金属矿深部多场耦合智能开采技术路线图 /288 14.1 概述 /289 14.2 全球技术发展态势 /292 14.3 关键前沿技术与发展趋势 /298 14.4 技术路线图 /304 14.5 战略支撑与保障 /308 小结 /308 第15章　面向2035年的中国土木工程施工安全技术路线图 /310 15.1 概述 /311 15.2 全球技术发展态势 /313 15.3 关键前沿技术与发展趋势 /318 15.4 技术路线图 /322 15.5 战略支撑与保障 /327 小结 /328 第16章　面向2035年的中国农业工程科技发展技术路线图 /330 16.1 概述 /331 16.2 全球技术发展态势 /333 16.3 关键前沿技术与发展趋势 /344 16.4 技术路线图 /351 16.5 战略支撑与保障 /355 小结 /356 第17章　面向2035年的中国水产种业发展技术路线图 /358 17.1 概述 /359 17.2 全球技术发展态势 /361 17.3 关键前沿技术与发展趋势 /367 17.4 技术路线图 /372 17.5 战略支撑与保障 /377 小结 /378 第18章　面向2035年的中国生殖健康维护与生殖医学发展技术路线图 /380 18.1 概述 /381 18.2 全球技术发展态势 /383 18.3 关键前沿技术与发展趋势 /389 18.4 技术路线图 /392 18.5 战略支撑与保障 /398 小结 /399 参考文献 /402