發(fā)文機關國家自然科學基金委員會
發(fā)文日期2024年08月01日
時效性現(xiàn)行有效
施行日期2024年08月01日
效力級別部門規(guī)范性文件
低碳化工新過程是助力雙碳目標實現(xiàn)的重要措施，其放大涉及多個單元的系統(tǒng)集成，是多尺度、多維度的復雜問題。人工智能與化工過程機制的深度融合有望打破逐級放大的傳統(tǒng)模式，實現(xiàn)跨尺度建模和快速放大的突破。當前關鍵挑戰(zhàn)是放大過程中數(shù)據(jù)缺失及建模難度大。面向典型低碳化工新過程，圍繞人工智能與化工過程放大的理論創(chuàng)新和關鍵技術進行布局，引領基礎化工數(shù)據(jù)增強和跨尺度建模領域的原創(chuàng)性基礎研究，推動化工新過程快速放大及規(guī)模化應用。
一、科學目標
以典型規(guī)?；吞蓟ば逻^程為對象，探索融合人工智能的化工基礎數(shù)據(jù)高效獲取新方法，實現(xiàn)化工基礎數(shù)據(jù)的增強與擴容，構建基礎數(shù)據(jù)庫；發(fā)展人工智能與“三傳一反”機理融合的跨尺度建模方法，建立圍繞化工新過程的人工智能與機制融合模型，形成具有自主知識產(chǎn)權的設計軟件及工藝基礎數(shù)據(jù)包，支撐典型低碳新過程從實驗室到工廠的快速放大。
二、關鍵科學問題
（一）化工基礎數(shù)據(jù)的人工智能增強方法。
（二）化工過程跨尺度的人工智能建模方法。
三、擬資助研究方向和研究內(nèi)容
（一）人工智能+石油化工過程。
以焦耳熱驅(qū)動的低碳催化裂解為主要對象，重點研究人工智能輔助的石腦油復雜分子裂解反應網(wǎng)絡及模型生成，建立融合人工智能與機理的反應/分離全流程計算軟件及工藝基礎數(shù)據(jù)包。
（二）人工智能+微化工過程。
以微化工電化學強化低碳過程為主要對象，重點研究人工智能輔助的催化劑和電極的可靠設計，發(fā)展微反應器內(nèi)氧化還原反應的跨尺度人工智能建模和強化方法，開發(fā)工藝基礎數(shù)據(jù)包。
（三）人工智能+綠氫化工過程。
以電解水制氫耦合氧化過程為主要對象，重點研究高通量電極篩選與過程智能評價系統(tǒng)搭建，發(fā)展基礎數(shù)據(jù)增強新方法，建立跨尺度過程放大與強化的智能化機制，開發(fā)工業(yè)級工藝基礎數(shù)據(jù)包。
（四）人工智能+醫(yī)藥化工過程。
以電驅(qū)動醫(yī)藥化學品制備過程為主要對象，重點發(fā)展基礎數(shù)據(jù)的機器學習增強方法，建立跨尺度耦合模型，揭示過程放大規(guī)律，形成相關工藝基礎數(shù)據(jù)包。
四、資助計劃
本專項項目資助期限為4年，項目研究期限應填寫“2025年1月1日－2028年12月31日”，擬資助項目4-5項，計劃資助強度約為230萬元/項。
五、申請要求及注意事項
（一）申請資格。
1. 具有高級專業(yè)技術職務（職稱），45周歲以下（1979年1月1日以后出生）。
2. 具有承擔基礎研究課題的經(jīng)歷
在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學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人進行申請。
（二）限項申請規(guī)定。
1. 本專項項目申請時不計入申請和承擔總數(shù)范圍，正式接收申請到自然科學基金委做出資助與否決定之前，以及獲資助后，計入申請和承擔總數(shù)范圍。
2. 申請人同年只能申請1項專項項目中的研究項目。
3. 其他限項申請要求按照《2024年度國家自然科學基金項目指南》“限項申請規(guī)定”執(zhí)行。
（三）申請注意事項。
1. 申請書報送日期為2024年9月2日－9月9日16時。
2. 本專項項目申請書采用在線方式撰寫。對申請人具體要求如下：
（1）申請人在填報申請書前，應當認真閱讀本申請須知、本項目指南和《2024年度國家自然科學基金項目指南》的相關內(nèi)容，不符合項目指南和相關要求的申請項目不予受理。
（3）申請書研究內(nèi)容應緊密圍繞科學目標，根據(jù)項目指南中的關鍵科學問題，自行擬定項目名稱、研究內(nèi)容、技術路線和相應的研究經(jīng)費等。
（4）申請人登錄科學基金網(wǎng)絡信息系統(tǒng)http://grants.nsfc.gov.cn/，按照撰寫提綱及相關要求撰寫申請書。
（5）申請書中的資助類別選擇“專項項目”，亞類說明選擇“研究項目”，附注說明選擇“科學部綜合研究項目”，（申請代碼1應根據(jù)“三、擬資助研究方向和研究內(nèi)容”的要求選擇化學科學部B08下屬代碼。以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理。
（6）請按照“專項項目-研究項目申請書撰寫提綱”撰寫申請書，請在申請書正文開頭注明“面向典型低碳化工新過程的人工智能與機制融合建模：XXX（填寫擬資助的4個研究方向之一）”。
申請書應突出有限目標和重點突破，明確對實現(xiàn)本專項項目總體科學目標和解決核心科學問題的貢獻。
如果申請人已經(jīng)承擔與本專項項目相關的其他科技計劃項目，應當在申請書正文的“研究基礎與工作條件”部分論述申請項目與其他相關項目的區(qū)別與聯(lián)系。
3. 申請人應當嚴格按照《國家自然科學基金資助項目資金管理辦法》等相關規(guī)定和《國家自然科學基金項目資金預算表編制說明》的具體要求，按照“目標相關性、政策相符性、經(jīng)濟合理性”的基本原則，認真編制《國家自然科學基金項目預算表》。
4. 本專項項目采用無紙化申請，申請人完成申請書撰寫后，在線提交電子申請書及附件材料。
5. 本專項項目咨詢方式：
國家自然科學基金委員會化學科學部
聯(lián) 系 人：張國俊
聯(lián)系電話：010-62327111。
六、其他注意事項
1. 為實現(xiàn)專項項目總體科學目標，獲得資助的項目負責人應當在項目執(zhí)行過程中關注與本專項其他項目之間的相互支撐關系。
2. 為加強項目之間的學術交流，本專項項目群將設專項項目管理協(xié)調(diào)組，并將不定期地組織相關領域的學術研討會。獲資助項目負責人必須參加上述學術交流活動，并認真開展學術交流。
