農(nóng)業(yè)科學(xué)、植物學(xué)和動(dòng)物學(xué)領(lǐng)域居于前10的熱點(diǎn)前沿分布廣泛，涉及食品科學(xué)與工程、植物免疫調(diào)控、植物非生物脅迫響應(yīng)機(jī)制、植物生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控、植物基因組及動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)等6個(gè)子領(lǐng)域。

農(nóng)業(yè)科學(xué)、植物學(xué)和動(dòng)物學(xué)領(lǐng)域有1個(gè)方向入選新興前沿，是“水果采摘機(jī)器人的識(shí)別與定位方法”。

生態(tài)與環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的 Top 10熱點(diǎn)前沿主要分布在生態(tài)科學(xué)和環(huán)境科學(xué)兩個(gè)子領(lǐng)域（表 7 和圖 4），針對(duì)新型環(huán)境問(wèn)題、新型解決方案的研究方向是本年度的主要關(guān)注點(diǎn)。

生態(tài)與環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域有一個(gè)方向入選新興前沿，即“人體組織中微塑料的檢測(cè)與暴露”。

地球科學(xué)是一門(mén)高度依賴(lài)觀測(cè)技術(shù)的學(xué)科，2023年地球科學(xué)領(lǐng)域Top10熱點(diǎn)前沿中有6個(gè)屬于地理學(xué)相關(guān)研究，3個(gè)大氣科學(xué)研究和1個(gè)行星地質(zhì)學(xué)研究，且大多利用了地球系統(tǒng)模型和對(duì)地觀測(cè)技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)方法與模型，促進(jìn)新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。

地球科學(xué)領(lǐng)域有1項(xiàng)研究入選新興前沿，即“湯加火山噴發(fā)全球影響研究”。

臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域位居前十位的熱點(diǎn)前沿集中于腫瘤免疫治療、靶向治療和分子特異性PET成像，遺傳病基因治療，以及新冠相關(guān)藥物治療和疫苗評(píng)價(jià)等方面。腫瘤免疫治療、靶向治療歷年來(lái)一直保持較高熱度，是今年熱點(diǎn)前沿的核心議題。

臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域2023年入選的5個(gè)新興前沿主要涉及猴痘流行病學(xué)研究、黑色素瘤免疫治療、托法替尼治療的心血管風(fēng)險(xiǎn)、前列腺癌聯(lián)合治療、2型糖尿病治療5個(gè)方面，具體研究方向如表。

生物科學(xué)領(lǐng)域位居前十位的熱點(diǎn)前沿包括先導(dǎo)編輯技術(shù)、新型測(cè)序技術(shù)、人工智能預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、人類(lèi)全基因組泛癌分析、阿爾茨海默病的血液生物標(biāo)志物、外泌體的生物學(xué)功能和新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）感染等研究方向。

生物科學(xué)領(lǐng)域有4項(xiàng)研究入選新興前沿，主要研究主題包括“愛(ài)潑斯坦-巴爾病毒（EBV）是導(dǎo)致多發(fā)性硬化癥的主要原因”、“人類(lèi)基因組的完整序列”、“銅死亡：銅誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞死亡機(jī)制”和“色氨酸代謝：疾病治療新靶點(diǎn)”。

化學(xué)與材料科學(xué)領(lǐng)域Top10熱點(diǎn)前沿主要分布在電化學(xué)、納米材料、有機(jī)化學(xué)、新興交叉等研究方向。電化學(xué)方向有4項(xiàng)，分別為海水電解催化劑、電催化硝酸根還原合成氨、陰離子交換膜燃料電池、電催化合成過(guò)氧化氫。納米材料方向有3項(xiàng)，分別為高熵合金催化劑、量子點(diǎn)發(fā)光二極管、二維晶體管。有機(jī)化學(xué)方向有2項(xiàng)，分別為人工分子機(jī)器和超分子粘合劑。新興交叉方向有1項(xiàng)，為機(jī)械化學(xué)。其中，人工分子機(jī)器和機(jī)械化學(xué)都是第二次入選Top10熱點(diǎn)前沿。

在化學(xué)與材料科學(xué)領(lǐng)域共有2項(xiàng)研究入選新興前沿，且均與能源的轉(zhuǎn)化和存儲(chǔ)相關(guān)。“高性能HER和ORR光催化劑的開(kāi)發(fā)及其在太陽(yáng)能燃料合成中的應(yīng)用”，主要涉及利用光催化劑，如共價(jià)有機(jī)框架化合物和金屬氧化物半導(dǎo)體（主要是BiVO4）等，通過(guò)氫還原反應(yīng)（HER）和氧還原反應(yīng)（ORR）將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為綠色燃料，如氫氣和雙氧水。而“聚合物介質(zhì)電容器的制備”主要涉及利用聚合物作為電容器的介質(zhì)，調(diào)整其組成和結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電容器能量密度和放電效率的同時(shí)提高。

物理領(lǐng)域位居前10位的熱點(diǎn)前沿主要集中于凝聚態(tài)物理、理論物理、高能物理、光學(xué)和量子物理。凝聚態(tài)物理方面的熱點(diǎn)前沿有4個(gè)，新型超導(dǎo)材料的研究表現(xiàn)突出，包括籠目超導(dǎo)材料AV3Sb5、無(wú)限層型鎳酸鹽以及富氫化物。此外，過(guò)渡金屬硫化物的莫爾超晶格成為了新出現(xiàn)的熱點(diǎn)前沿。理論物理方面的熱點(diǎn)前沿有2個(gè)，分別聚焦黑洞信息佯謬與糾纏熵以及量子場(chǎng)論中的散射振幅研究。高能物理方面的熱點(diǎn)前沿有2個(gè)，部分子分布函數(shù)是新出現(xiàn)的熱點(diǎn)前沿，μ子反常磁矩的測(cè)量連續(xù)2年入選熱點(diǎn)前沿。光學(xué)和量子物理各有1個(gè)新出現(xiàn)的熱點(diǎn)前沿，分別關(guān)注AlGaN深紫外發(fā)光二極管和雙場(chǎng)量子密鑰分發(fā)。

物理學(xué)領(lǐng)域有1項(xiàng)研究入選新興前沿，即“基于W玻色子質(zhì)量精確測(cè)量結(jié)果的理論研究”。

天文學(xué)與天體物理學(xué)領(lǐng)域位居前十位的熱點(diǎn)前沿涉及引力波觀測(cè)和理論、原初黑洞、宇宙再電離時(shí)期觀測(cè)、快速射電暴、弱引力透鏡巡天、弦論與宇宙學(xué)、銀河系恒星暈等研究主題。總體來(lái)看，引力波相關(guān)研究仍是表現(xiàn)最為突出的研究主題，觀測(cè)發(fā)現(xiàn)和理論研究并舉，涌現(xiàn)出“激光干涉儀引力波天文臺(tái)”和“歐洲引力波探測(cè)器”引力波觀測(cè)活動(dòng)階段成果、基于GW170817引力波事件觀測(cè)約束中子星性質(zhì)、原初黑洞性質(zhì)及引力波觀測(cè)、黑洞陰影和四維Einstein-Gauss-Bonnet引力理論等多個(gè)熱點(diǎn)前沿。快速射電暴事件的觀測(cè)和理論研究再次上榜。2020年的新興前沿弦論沼澤地猜想與宇宙學(xué)進(jìn)入2023年熱點(diǎn)前沿行列。大型科學(xué)任務(wù)平臺(tái)產(chǎn)出依舊矚目，除兩大引力波探測(cè)器外，“蓋亞”發(fā)布階段成果榜上有名。

天文學(xué)與天體物理學(xué)領(lǐng)域有2項(xiàng)研究入選新興前沿。

數(shù)學(xué)領(lǐng)域位居前十位的熱點(diǎn)前沿主要集中于擴(kuò)展物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、Onsager猜想的證明、非線(xiàn)性時(shí)間分?jǐn)?shù)階反應(yīng)擴(kuò)散方程、樣本均數(shù)最優(yōu)估計(jì)方法研究、二階能量穩(wěn)定BDF數(shù)值格式、非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)收斂性研究、基于隨機(jī)塊模型的社區(qū)發(fā)現(xiàn)、基于深度學(xué)習(xí)的高維偏數(shù)值算法、回歸不連續(xù)性設(shè)計(jì)、貝葉斯多層次模型及應(yīng)用研究等研究方向。與往年相比，2023年Top10熱點(diǎn)前沿既有延續(xù)又有發(fā)展。偏微分方程性質(zhì)及求解研究以及非線(xiàn)性系統(tǒng)方向的多個(gè)熱點(diǎn)前沿連續(xù)多年入選該領(lǐng)域的熱點(diǎn)前沿或新興前沿，Onsager猜想的證明是該領(lǐng)域亮點(diǎn)研究成果的突出代表。

信息科學(xué)領(lǐng)域位居前十位的熱點(diǎn)前沿主要集中于人工智能基礎(chǔ)理論方法、6G通信、人-機(jī)交互、類(lèi)腦智能、醫(yī)學(xué)信息處理等方向。人工智能基礎(chǔ)理論方法方面的熱點(diǎn)前沿有5個(gè)，生成式對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)、寬度學(xué)習(xí)系統(tǒng)、用于邊緣計(jì)算的聯(lián)邦學(xué)習(xí)成為新的熱點(diǎn)前沿，可解釋人工智能從去年的新興前沿成為今年的熱點(diǎn)前沿；強(qiáng)化學(xué)習(xí)相關(guān)前沿多次出現(xiàn)在熱點(diǎn)前沿中，本期重點(diǎn)是推動(dòng)強(qiáng)化學(xué)習(xí)解決真實(shí)世界問(wèn)題的MuZero算法。6G通信方面的熱點(diǎn)前沿有兩個(gè)，深度學(xué)習(xí)在物理層通信中的應(yīng)用首次成為熱點(diǎn)前沿，可重構(gòu)智能超表面是從去年的新興前沿進(jìn)入到今年的熱點(diǎn)前沿。在人-機(jī)交互方面，下一代VR/AR實(shí)時(shí)全息近眼顯示方法首次成為熱點(diǎn)前沿。在類(lèi)腦智能方面，脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其神經(jīng)形態(tài)芯片首次出現(xiàn)。在醫(yī)學(xué)信息處理方面，用于腦電信號(hào)分析的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)首次成為熱點(diǎn)前沿。

經(jīng)濟(jì)學(xué)、心理學(xué)及其他社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域位居前10位的熱點(diǎn)前沿體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)向數(shù)字化、綠色化轉(zhuǎn)型發(fā)展的趨勢(shì)。“供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)管理及區(qū)塊鏈技術(shù)在其中的應(yīng)用”、“消費(fèi)者對(duì)在線(xiàn)訂餐服務(wù)的使用和接受研究”和“人工智能（AI）倫理”3個(gè)熱點(diǎn)前沿側(cè)重?cái)?shù)字化、智能化對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的改變和影響分析。綠色可持續(xù)發(fā)展也是該領(lǐng)域熱點(diǎn)前沿中另一個(gè)突出的主題，有3個(gè)前沿方向與之相關(guān)，包括“綠色能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)政策的不確定性研究”、“土地利用效率及可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題”、“綠色創(chuàng)新與環(huán)境績(jī)效”。個(gè)入選前“運(yùn)動(dòng)心理學(xué)研究”是唯一一10的心理學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)前沿。此外，“兒童和青少年體育鍛煉干預(yù)措施研究”也成為2023年熱點(diǎn)前沿。

經(jīng)濟(jì)學(xué)、心理學(xué)及其他社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域有1項(xiàng)研究入選新興前沿，即“以人為本、可持續(xù)性和富有彈性的工業(yè)5.0發(fā)展”。