基金委新發布3項目指南涉及量子器件、精密光譜及傳染病

國家自然科學基金指南引導類原創探索計劃項目

——“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”項目指南

為貫徹落實黨中央、國務院關于加強基礎研究和提升原始創新能力的重要戰略部署，國家自然科學基金委員會（以下簡稱自然科學基金委）數學物理科學部擬資助“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”原創探索計劃項目（以下簡稱原創項目）。

拓撲物態是凝聚態物理的前沿領域之一，對于發現新的宏觀量子效應和發展低能耗量子器件等具有巨大的科學研究價值。輸運不僅是研究凝聚態物質的主要手段，也對接器件應用出口，特別是拓撲物態具有奇異的輸運性質，包括無耗散的邊緣態、分數化電荷，以及近期發現的非線性拓撲響應等，使得拓撲物態的輸運理論和器件應用成為探索拓撲物態的前沿方向，是國際凝聚態物理研究的前沿領域，對于發展下一代量子器件和信息技術等重大基礎科學問題具有重要意義。本項目旨在通過精準材料設計與制備、極端條件下的表征技術、原型器件和原創理論的深度融合，創建、完善和發展拓撲物態在無耗散、非線性、分數化輸運性質等的基礎理論與器件應用，突破現有輸運理論、器件制備與探測能力的瓶頸，為推動拓撲物態在未來信息技術革命中的應用奠定科學基礎。

一、科學目標

本項目聚焦拓撲物態輸運在無耗散、非線性、分數化和器件應用方面的前瞻性問題，通過發展原創性理論、精準器件設計與制備以及極端條件下的表征技術，突破現有理論和實驗框架，揭示拓撲物態及其器件輸運中引起能量耗散、非線性效應和分數化特征的相關機理與調控規律，促進它們在無耗散、非線性、拓撲量子計算、場效應管和電阻標準計量器件等方面的應用。

二、研究方向和研究內容

（一）拓撲物態輸運中的能量耗散研究。

研究如何可控制備同時集成兩個或以上拓撲態的拓撲器件，并實現對它們拓撲邊緣態/界面態的精確調控；針對拓撲器件電輸運引起的局域耗散，開發與之相適應的空間分辨的表征技術與方法；測量拓撲輸運中的能量耗散，驗證相關的理論并探究引起輸運中能量耗散的機理；研究拓撲物態器件中降低能量耗散甚至實現無耗散輸運的物理原則；探索設計具備新穎功能的無耗散的拓撲物態器件。

（二）拓撲物態非線性輸運研究。

研究拓撲物態非線性量子輸運的微觀機理，包括非線性霍爾效應的微觀機理，特別是拓撲無序散射、對稱性、拓撲序、量子度規以及其量子化相關的機理；探索拓撲物態非線性量子輸運的器件應用，包括真實材料多端口器件非線性電流電壓關系，無耗散的非線性霍爾整流器件；探索非線性霍爾效應與高維度拓撲空間結構以及其它拓撲數的關系；拓展拓撲物態非線性量子輸運的理論，包括發展介觀及非平衡系統中非線性量子霍爾效應的有效理論，拓撲高階非線性響應的輸運理論。

（三）拓撲平帶中分數拓撲量子物態的輸運研究。

針對零磁場條件下在二維材料莫爾超晶格等低維量子材料系統的拓撲平帶中出現的分數拓撲量子物態（如分數量子反常霍爾效應），設計和制備高質量輸運器件，結合電場、磁場、光場、摻雜、壓力等多參量物態調控手段，系統研究分數拓撲物態的奇異物性及隨外界參量的演化規律，結合理論計算研究，揭示其物理機理，探索在拓撲平帶中實現滿足非阿貝爾統計的分數拓撲量子物態的可能性；研究零磁場分數拓撲物態的復合費米子費米液體圖像；設計制備新型量子輸運器件，開展零磁場下強關聯拓撲量子物態中分數電荷激發的探測。

（四）拓撲量子原型器件的研究。

基于低維拓撲量子材料和新興的莫爾超晶格轉角體系，開發和優化新型拓撲電子器件制備工藝，探究其拓撲量子輸運性質并發展多維度的物性調控手段，實現高質量的拓撲電子器件，并基于上述器件進行拓撲量子計算的理論探索；針對體系中存在的拓撲邊界態，探索影響零磁場電阻整數和分數量子化的關鍵條件，發展新型電阻標準計量器件；利用材料體系中的拓撲量子相變，實現拓撲場效應管等新型拓撲原型器件（工作溫度高于1.5K，開關比大于1000）；制備具有新穎功能的無耗散拓撲物態原型器件；探索影響拓撲物態實現溫度的內稟和外稟因素，提升拓撲電子器件的工作溫度。

三、資助計劃

本原創項目資助期限為4年，申請書中研究期限應填寫“2024年1月1日－2027年12月31日”。計劃資助4項，平均資助強度為300萬元左右，總資助直接經費1200萬元左右。

四、申請要求

（一）申請資格。

1. 具有承擔基礎研究課題的經歷；

2. 具有高級專業技術職務（職稱）；

3. 鼓勵45歲以下的年輕人提出原創性項目申請。

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）限項申請規定。

1. 申請人同年只能申請1項原創項目。

2. 原創項目從申請開始直到自然科學基金委作出資助與否決定之前，不計入申請和承擔總數范圍，獲資助后計入申請和承擔總數范圍。

3. 應符合《2023年度國家自然科學基金項目指南》中對申請數量的限制。

五、申請程序

（一）預申請。

1. 預申請提交時間為2023年10月21日－10月23日16:00。

2. 請申請人登錄國家自然科學基金網絡信息系統（以下簡稱信息系統）https://grants.nsfc.gov.cn/撰寫預申請。無信息系統賬號的申請人請向依托單位基金管理聯系人申請開戶。在信息系統“申請與受理”菜單下，點擊“原創項目預申請”，進入預申請填寫頁面，選擇“指南引導類”，附注說明選擇“拓撲量子輸運理論與器件前沿探索”，申請代碼1選擇“A20”或其下屬代碼。以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予資助。

3. 預申請主要闡述所提學術思想的原創性、科學性和潛在影響力，字數控制在2000字以內。申請人按照信息系統中的有關提示填寫預申請相關內容后直接提交至自然科學基金委，并要求申請人必須在預申請的正文第一句明確寫明申請項目對應的本指南所列“研究方向”。

4. 自然科學基金委受理預申請并組織審查。審查結果和正式申請提交截止時間將以電子郵件形式反饋至申請人。

（二）正式申請。

1. 預申請審查通過的申請人，應按照“專項項目-原創探索計劃項目正式申請書撰寫提綱”要求填寫正式申請書。正式申請的核心研究內容應與預申請一致，并要求在正式申請書項目摘要的第一句明確寫明申請項目對應的本指南所列“研究方向”。

2. 本原創項目每個項目的合作研究單位不得超過2個，主要參與者必須是項目的實際貢獻者。

3. 申請人應根據《國家自然科學基金資助項目資金管理辦法》《項目資金管理有關問題的補充通知》有關規定和《國家自然科學基金項目資金預算表編制說明》的具體要求，認真如實編制《國家自然科學基金項目資金預算表》，依托單位要按照有關規定認真進行審核。

4. 本原創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。依托單位只需在線確認電子申請書及附件材料，無須報送紙質申請書，但應對本單位申請人所提交申請材料的真實性和完整性進行認真審核，在項目申請接收截止時間前通過信息系統逐項確認提交本單位電子申請書及附件材料；在截止時間后24小時內在線提交本單位申請項目清單。項目獲批準后，依托單位將申請書的紙質簽字蓋章頁裝訂在《資助項目計劃書》最后，在規定的時間內按要求一并提交。

六、注意事項

（一）資助項目信息公布。

自然科學基金委將在官方網站公布資助原創項目基本信息。

（二）項目實施保障。

1. 原創項目負責人應將主要精力投入原創項目的研究中；依托單位應加強對原創項目實施的監督、管理和服務，減輕項目負責人不必要的負擔，為項目研究提供必要的制度和條件保障。

2. 為實現原創項目總體科學目標，獲得資助的項目負責人應當在項目執行過程中關注與其他項目之間的相互支撐關系。

3. 為加強項目之間的學術交流，本原創項目將設總體指導組和管理協調組，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。

（三）其他。

原創項目申請與資助不設復審環節。

自然科學基金委將把相關項目負責人項目執行情況和評審專家的評審情況計入信譽檔案。

（四）咨詢方式。

國家自然科學基金委員會數學物理科學部物理科學一處

聯系人：劉強、姜向偉

聯系電話：010-62325055，62327181。

2023年度國家自然科學基金

“229Th核鐘躍遷精密光譜及關鍵技術研究”專項項目指南

229Th核基態到同核異能態（229mTh態）的躍遷是目前唯一可通過激光技術研究的原子核躍遷。由于該躍遷對外場不敏感，且品質因子Q高達1019，因而基于該躍遷所研制的229Th核光鐘頻率不確定度有望超過10-19，成為新型的高精度時鐘。229Th摻雜到晶體中不影響躍遷的主要特性，有望實現結構緊湊、簡單的固體核光鐘。通過精確測量核鐘躍遷特性，還可為核物理研究提供高精度數據，并為重大基礎物理問題研究提供新的平臺。然而，目前229Th核鐘躍遷頻率測量誤差還在5 THz，已實現的真空紫外光源的功率譜密度、相干度和頻率控制精度都非常低，尚未實現該核鐘躍遷的直接激發，這是研制核光鐘的瓶頸。為推動解決核光鐘研制的科學與技術問題，突破核光鐘研制的技術瓶頸，國家自然科學基金委員會數學物理科學部設立“229Th核鐘躍遷精密光譜及關鍵技術研究”專項項目，支持該領域研究。

一、科學目標

本專項項目圍繞229Th核鐘躍遷譜線探測、摻229Th晶體制備、高相干性真空紫外激光產生與精密光頻控制等方向，組建若干科研團隊進行攻關，以期在229Th核鐘躍遷頻率測量、全固態真空紫外相干激光方面取得重大突破。

二、研究方向和研究內容

（一）同核異能態229mTh3+離子的制備及核鐘躍遷頻率精確測量。

發展229mTh3+離子的制備技術，測量同核異能態的壽命，獲得核鐘躍遷的強度和Q值；測量同核異能態的核極矩，研究電磁相互作用和強相互作用對229Th核鐘躍遷能量的影響；采用離子囚禁技術，開展229Th核鐘躍遷頻率的測量，測量精度優于1 GHz；在此基礎上，探索實現229Th核鐘躍遷激光激發的途徑。

（二）摻229Th晶體制備和性能研究。

研發摻229Th晶體生長設備和關鍵生長技術，研制出摻229Th晶體，晶體中的229Th濃度達到4×1017cm-3, 在149nm波段透過率達到35%（@1mm厚度）；研究摻229Th晶體能譜、摻雜濃度、真空紫外光透過性能、輻射缺陷和背景噪聲之間的內在關聯；在此基礎上，開展摻229Th晶體中核鐘躍遷激光激發研究。

（三）基于非線性光學晶體的真空紫外激光產生。

開展真空紫外氟化物非線性光學晶體的生長技術研究，制備出在149 nm波段透過率不低于60%（@1 mm厚度）的高質量非線性光學晶體；基于該種晶體發展小周期結構電場極化技術和高品質因子光學微腔制備技術；研究激光非線性頻率轉換過程中的相位匹配和模式匹配原理及相關技術，實現149 nm波段的相干光源產生，激光功率達到nW量級。

（四）用于產生149 nm激光的窄線寬基頻光與光頻精密掃描系統。

研究多種非線性頻率轉換方案中功率放大后的基頻光的頻率控制方法，將基頻光的線寬壓縮到1 Hz，頻率穩定度優于1 Hz（@1秒~1天）；研究基頻光的頻率精密控制與掃描技術，激光頻率掃描范圍達到 10 GHz，基頻光的頻率控制不確定度優于1Hz；研究非線性光頻轉換的退相干效應，以及經過非線性頻率轉換后的真空紫外激光的線寬、頻率穩定度等特性。

三、資助計劃

本專項項目資助期限為4年，申請書中研究期限應填寫“2024年1月1日－2027年12月31日”。計劃資助4項，平均資助強度為250萬元左右，總資助直接經費1000萬元左右。

四、申請要求

（一）申請資格。

1. 具有承擔基礎研究課題的經歷；

2. 具有高級專業技術職務（職稱）。

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）限項申請規定。

1. 本專項項目申請時不計入高級專業技術職務（職稱）人員申請和承擔總數2項的范圍；正式接收申請到國家自然科學基金委員會作出資助與否決定之前，以及獲得資助后，計入高級專業技術職務（職稱）人員申請和承擔總數2項的范圍。

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《2023年度國家自然科學基金項目指南》“限項申請規定”執行。

（三）申請注意事項。

1. 申請書報送日期為2023年11月8日－11月14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《2023年度國家自然科學基金項目指南》的相關內容，不符合項目指南和相關要求的申請項目不予受理。

(2) 申請人應根據本專項項目擬解決的具體科學問題和項目指南公布的擬資助研究方向，自行擬定項目名稱、科學目標、研究內容、關鍵科學問題、技術路線和相應的研究經費等。

(3) 申請人登錄科學基金網絡信息系統http://grants.nsfc.gov.cn/（沒有系統賬號的申請人請向依托單位基金管理聯系人申請開戶），按照撰寫提綱及相關要求撰寫申請書。

(4) 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選擇A21或A22（或其下屬代碼），申請書正文開頭應首先說明申請對應本指南中的研究方向。以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理。

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，認真編制《國家自然科學基金項目預算表》。

4. 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。申請材料中所需的附件材料（有關證明材料、審批文件和其他特別說明要求提交的紙質材料原件），全部以電子掃描件上傳。

5. 依托單位應對本單位申請人所提交申請材料的真實性、完整性和合規性進行審核；對申請人申報預算的目標相關性、政策相符性和經濟合理性進行審核。具體要求如下：

(1) 本專項項目采用無紙化申請方式，依托單位只需在線確認并及時提交電子申請書及附件材料，無需報送紙質申請書。項目獲批準后，將申請書的紙質簽字蓋章頁裝訂在《資助項目計劃書》最后，與之一并提交。簽字蓋章的信息應與信息系統中的電子申請書保持一致。

(2) 依托單位完成電子申請書及附件材料的逐項確認后，應于申請材料提交截止時間前通過科學基金網絡信息系統上傳本單位科研誠信承諾書的電子掃描件（請在信息系統中下載模板，打印填寫后由法定代表人簽字、依托單位加蓋公章；若當年已上傳本單位科研誠信承諾書的電子掃描件，則不用再重新提交），無需提供紙質材料；須在項目申請截止時間后24小時內在線提交項目申請清單。

6. 本專項項目咨詢方式：

國家自然科學基金委員會數學物理科學部物理科學一處

聯系人：劉強、姜向偉

聯系電話：010-62325055、010-62327181

五、其他注意事項

（一）為實現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行過程中關注與本專項其他項目之間的相互支撐關系。

2024年度赴英參加“傳染病的生態學與演進（EEID）”國際學術研討會項目指南

國家自然科學基金委員會（NSFC）與美國國家科學基金會（NSF）、英國國家科研與創新署（UKRI）和以色列美以兩國科學基金會（BSF）每年在“傳染病的生態學與演進（EEID）”領域聯合征集合作研究與合作交流項目。根據NSFC與NSF雙邊合作協議，為促進各國科研人員從“全健康（One Health）”視角更好地理解該研究領域，并鼓勵相關跨學科交流合作，2024年5月NSFC將與NSF、UKRI和BSF共同在英國組織召開學術會議，并資助對EEID領域研究感興趣的科研人員參會，為建立雙多邊合作關系和后續開展實質性合作研究奠定基礎。

一、項目說明

（一）項目類型。

本項目類型為出國（境）參加雙（多）邊學術會議（出國會議）。

（二）資助領域和申請代碼。

EEID項目支持對影響傳染病傳播動態的生態、進化、機體和社會規律及過程進行跨學科研究，要求以對病原體傳播動力學的量化、數學或計算分析為主題，建立并測試能夠完整描述傳染病系統的數學或計算模型，發現傳染病傳播規律。該研究聚焦傳染病在宿主（包括但不僅限于人類、非人類動物和/或植物）之間傳播的決定因素和相互關系，如：病原體的傳播；氣候等環境因素的影響；自然宿主的種群動態和遺傳；病原體、病媒或宿主物種生物學的生理或行為如何影響傳播動態；生態傳播與進化動態之間的反饋；病原體傳播的文化、社會、行為和經濟因素等，并鼓勵研究人員對低、中等收入國家（LMICs）公共衛生關注的疾病體系，以及農業領域關注的疾病體系開展研究。EEID項目詳細資助領域說明請見附件。

本出國會議項目旨在組織對上述EEID研究內容感興趣的科研人員圍繞該領域國際合作重點進行交流研討，并建立雙多邊跨學科合作關系，為后續申請EEID合作項目、與國外合作者共同開展相關研究奠定基礎。

請申請人根據資助領域和研究方向，從下列5個科學部代碼范圍內，選取與自身情況相符的代碼作為申請代碼1：

1. 數理科學部（A）

2. 生命科學部（C）

3. 地球科學部（D）

4. 管理科學部（G）

5. 醫學科學部（H）

（三）資助規模。

本出國會議項目資助規模為12項左右。

（四）資助強度。

資助強度為不超過3萬元/項，其中包括出國參會所需的護照簽證辦理費用、國際旅費（經濟艙）、食宿和當地交通費用等。會議承辦方UKRI將為獲資助者出具會議邀請信，以便申請英國簽證。

（五）申報要求。

1. 學術會議將于2024年5月21日－22日在英國倫敦召開。申請書中的合作起止日期請填寫2024年5月15日至2024年12月31日。

2. 本項目僅資助個人，請勿在申請書中包含參與者，亦無需填寫國外合作者。

二、申請條件

根據《國家自然科學基金國際（地區）合作交流項目管理辦法》，申請本項目須符合以下條件：

（一）申請人應為2024年12月31日（含）以后結題的3年期及以上國家自然科學基金在研項目（合作交流項目除外）的項目負責人。

（二）申請人應在項目申請書中闡明其研究基礎和方向與EEID研究內容的聯系。

（三）申請人應在項目申請書中闡述其開展國際交流合作的能力，包括但不限于語言能力證明、參加國際會議情況等。

（四）更多申請人條件的詳細說明請見《2023年度國家自然科學基金項目指南》。

三、限項申請規定

（一）本項目屬于國際（地區）合作交流項目，不計入申請和承擔項目總數范圍。

（二）不受“申請人同年只能申請1項同類型項目”規定的限制。

（三）作為申請人申請和作為項目負責人正在承擔的同一組織間協議框架下的國際（地區）合作交流項目，合計限1項。

（四）承擔過或正在承擔EEID合作研究項目的項目負責人和主要參與者，以及承擔過EEID出國會議、在華會議項目的項目負責人不得申請本項目。

（五）《2023年度國家自然科學基金項目指南》中關于申請數量的其他限制。

四、申請注意事項

（一）申請人注意事項。

1. 申請人在填報申請書前，應認真閱讀本項目指南和《2023年度國家自然科學基金項目指南》中的相關內容，不符合項目指南和相關要求的項目申請將不予受理。

2. 申請人須登錄科學基金網絡信息系統（http://grants.nsfc.gov.cn/），按照撰寫提綱及相關要求撰寫《國家自然科學基金國際（地區）合作與交流項目申請書》（以下簡稱“申請書”）。具體步驟是：

（1）選擇“項目負責人”用戶組登錄系統，進入后點擊“在線申請”進入申請界面；點擊“新增項目申請”按鈕，進入申請項目所屬科學部選擇界面；點擊“申請普通科學部項目”進入項目類別選擇界面。

（2）點擊“國際（地區）合作與交流項目”左側+號或者右側“展開”按鈕，展開下拉菜單。

（3）點擊“出國（境）參加雙（多）邊學術會議（組織間協議項目）”右側的“填寫申請”按鈕，進入選擇“合作協議”界面。

（4）在下拉菜單中選擇“NSFC-NSF（中美）”，然后按系統要求輸入依托在研基金項目的批準號，通過資格認證后即進入具體申請書填寫界面。

3. 預算編報要求。申請人應當認真閱讀《2023年度國家自然科學基金項目指南》申請須知中預算編報要求的內容，嚴格按照《國家自然科學基金資助項目資金管理辦法（財教〔2021〕177號）》和《國家自然科學基金項目資金預算表編制說明》的要求，認真如實編報《國家自然科學基金項目資金預算表》。

4. 申請材料要求。申請人完成申請書撰寫后，在線提交電子版申請書及附件材料，無需報送紙質申請書。項目獲批準后，將申請書的紙質簽字蓋章頁裝訂在《資助項目計劃書》最后，一并提交。簽字蓋章的信息應與電子申請書保持一致。

（二）依托單位注意事項。

依托單位應對本單位申請人所提交申請材料的真實性、完整性和合規性，申報預算的目標相關性、政策相符性和經濟合理性進行審核。本項目納入無紙化申請范圍。關于單位科研誠信承諾書及項目清單提交等事宜，請參照《關于2023年度國家自然科學基金項目申請與結題等有關事項的通告》執行。

（三）項目申請接收。

科學基金網絡信息系統在線申報接收期為北京時間2023年10月8日至2023年12月11日下午16時。

注：請申請人嚴格遵照本項目指南的各項要求填報申請，提醒依托單位科管部門在科學基金網絡信息系統關閉在線申報前確認并提交電子版申請書。不符合上述要求的申請將不予受理。如有疑問，請致電項目聯系人。

如遇技術問題，可聯系科學基金網絡信息系統技術支持（信息中心），電話：010-62317474。

五、批準結果通知

批準結果擬于2024年2月通過科學基金網絡信息系統發送。　

六、項目聯系人

聯系人：雒景瑜

電　話：010-62326479

郵　箱：luojy@nsfc.gov.cn

EEID項目自主領域說明（英文）.docx

國家自然科學基金委員會

國際合作局

2023年10月8日