大会选题

人工智能作为新一轮科技革命与产业变革的重要驱动力量，正深度融入社会治理、产业升级、民生服务、科学研究等众多领域，成为推动全球创新发展的关键技术底座。在大模型、多模态感知、智能决策、自主智能体等技术持续突破的背景下，人工智能正从数字化工具向具备感知、理解、决策与协作能力的智能系统演进，为解决复杂现实问题提供全新路径。本选题鼓励青少年围绕人机交互设计、智能环境感知、预测性分析、自适应系统优化、伦理 AI 治理等方向开展创新实践，探索人工智能在全球教育公平、公共健康服务、智慧出行、灾害应急响应、城市韧性建设、跨境产业协作等场景中的包容共享、全球协同、可持续应用，培养数据思维、算法认知与系统设计能力，以智能技术助力更高效、更包容、更安全的未来社会建设。

空间技术是国家科技实力与综合创新能力的重要体现，涵盖卫星应用、遥感观测、深空探测、航天器设计、空间通信、导航定位等关键领域，已广泛服务于气象预报、灾害监测、资源勘探、环境治理、全球通信与科学探索等社会公共需求。随着商业航天与低轨卫星互联网快速发展，空间技术正从专业科研走向普惠应用，为全球可持续发展提供重要数据支撑与技术保障。本选题引导青少年关注太空探索、卫星数据应用、航天器结构设计、空间通信系统、在轨运维与空间安全等方向，通过模型制作、数据解译、方案设计与系统仿真开展创新实践，培养科学探索精神、系统思维与跨学科整合能力，以青年视角拓展人类认知边界，助力和平利用太空与全球科技合作。

海洋是人类可持续发展的战略资源宝库与生命支持系统，海洋资源勘探、生态环境保护、海洋灾害预警、深海探测、海洋装备开发、蓝色经济发展已成为全球共同关注的重要议题。在气候变化与海洋生态压力日益凸显的背景下，发展智能海洋观测、绿色海洋开发、安全海洋保障技术，对维护生态平衡、促进资源可持续利用具有重要意义。本选题围绕海洋环境监测、水下机器人、海洋传感器、海洋数据平台、生态保护方案、深海装备原型、海洋清洁能源等方向展开，鼓励青少年运用工程技术与科学方法解决真实海洋问题，提升海洋科学素养、生态意识与跨学科创新能力，以青年创新守护蓝色家园、推动海洋文明可持续发展。

在全球制造业向高端化、智能化、绿色化转型的大趋势下，智能制造以工业互联网、数字孪生、机器视觉、自动化装备与智能调度为核心，推动生产方式从规模化向柔性化、个性化、低碳化升级。智能制造不仅提升生产效率与产品质量，更在资源节约、安全生产、供应链协同、绿色制造等方面发挥重要作用，是新质生产力的重要组成部分。本选题围绕智能产线、数字孪生、自动化机器人、工业传感器、质量检测、能耗优化、逆向制造等内容，鼓励青少年结合真实产业场景开展创新设计，体验从设计、建模、仿真到原型验证的完整工程流程，提升工程素养、协作能力与面向真实问题的解决方案构建能力。

集成电路作为现代数字产业的核心基石，广泛应用于通信计算、智能终端、汽车电子、物联网、航空航天等关键领域，是全球科技竞争与数字产业链安全的核心焦点，伴随人工智能、智能网联汽车、云计算数据中心、工业互联网等领域的高速发展，全球对高性能、低功耗、高可靠性芯片的需求持续攀升，持续推动芯片架构设计、先进制程工艺、先进封装技术、异构集成系统等核心技术实现迭代突破，本选题聚焦芯片基础原理、系统架构、硬件集成、嵌入式开发与场景化落地，引导全球青少年理解集成电路在智能终端与数字系统中的核心价值，中小学阶段可开展基于开源硬件的电路原型搭建、芯片功能逻辑仿真、嵌入式系统基础编程、低功耗传感模块调试等项目制实践任务，大学阶段可聚焦先进芯片架构创新、Chiplet 异构集成、车用与航天级高可靠芯片设计、边缘计算芯片低功耗算法优化、集成电路全球供应链安全及国际标准构建等前沿研究课题，通过分层级的实践与研究培养硬件思维、工程实现能力与系统集成能力，助力构建安全、高效、开放的全球数字技术生态。

低空技术以低空空域开发利用为核心，融合飞行器设计、智能导航、空天地一体化通信、空域管理、应急救援与城市空中服务等关键能力，是全球快速崛起的新兴科技领域。在城市治理、物流配送、巡检作业、文旅体验、灾害应急、公共安全等需求驱动下，无人机、eVTOL、低空智联网、自主飞行系统等技术快速发展，推动低空经济走向规范化、规模化、安全化应用阶段。本选题围绕无人机系统、自主飞行控制、低空通信与导航、空域安全、低空物流、应急救援装备、空中作业方案等方向开展创新实践，鼓励青少年结合真实场景设计安全、高效、绿色的低空应用方案，提升系统设计、智能控制、空间感知与跨域协同能力，以青年创新助力安全、有序、开放的低空生态建设，服务城市高效运行与全球应急协同。

材料科学是全球高新技术产业发展的核心物质基础，先进材料的技术突破直接驱动能源、电子、制造、航天、医疗、环保等多元产业的迭代升级，从高性能结构材料、新型功能材料、仿生智能材料到绿色可再生材料、环境响应型智能材料，材料创新持续拓展全球工程应用边界，为全球低碳转型、产业升级与科技突破提供核心支撑，本选题聚焦新材料理化特性、制备工艺、结构设计、功能模拟与场景化落地应用，引导全球青少年开展分层级创新探究，中小学阶段可开展环保材料性能对比测试、仿生材料结构模拟搭建、可降解材料制备实验、轻量化材料应用设计、智能传感材料特性验证等项目制探究任务，大学阶段可深耕先进功能材料分子设计与合成、绿色可再生材料规模化制备工艺、智能响应材料作用机理研究、生物医用材料研发及生物相容性优化、先进储能材料与器件集成等前沿研究方向，通过系统化实践与深度研究培养科学探究能力、实验设计能力与工程转化思维，以材料创新支撑更绿色、更高效、更可持续的全球科技生态。

信息安全是全球数字化时代的核心保障领域，伴随万物互联、跨境数据流动、智能系统普及与数字产业深度融合，个人隐私保护、组织系统防护、关键基础设施安全、全球数字治理已成为全人类共同面对的重要议题，网络威胁、数据泄露、系统漏洞等风险持续倒逼安全技术与治理规则迭代升级，成为数字世界有序运行、跨境协作安全开展的关键支撑。本选题聚焦数据隐私保护、加密技术应用、网络攻防基础、身份认证安全、物联网安全、AI 安全治理、跨境数据合规等核心方向，引导全球青少年树立数字安全意识，中小学阶段可开展密码学启蒙实验、隐私保护科普方案设计、简易加密工具制作、网络安全行为规范创作、智能设备安全防护实践等项目制探究任务，大学阶段可深耕零信任安全架构、量子加密技术、隐私计算、AI 驱动的威胁检测与防御、工业控制系统安全、区块链安全、全球跨境数据安全治理规则构建等前沿研究课题，通过分层实践与深度研究培养安全思维、技术实践能力与全球数字治理意识，助力构建安全、可信、开放、协同的全球数字生态。