信息科学领域

1. 网络通信与计算的协同理论与方法

面对移动互联网、信息-物理融合系统（Cyber-Physical System）和大数据的应用及通信瓶颈的矛盾，研究通信能力与计算能力的协同机制、物理与认知的融合理论、异构组网和路由算法，研究适应业务时空分布多样性和基于虚拟化的多种资源按需调控方法，提出计算通信协作模型及可获得的网络增益上限，并完成实验验证。

2. 高级人机交互的计算理论及实验研究

研究脑机的计算与交互，包括视觉、听觉、触觉等感知的计算与交互、情感的计算与交互、动作计算与交互、人体参数的测量与认知，研究有关的理论模型、传感器件、传输方法、数据处理算法并开展实验验证。

3. 图像与视频数据的高效表示与处理

面向网络图像与视频数据的存储、管理与处理，研究基于人类视觉机理的视觉计算模型；探索网络环境下大规模图像与视频数据高效的表示、编码、传输、分析、理解、处理的新理论和新方法。面向一个重要应用领域，研究现实场境和虚拟景观混合呈现的理论、方法与高效算法。

4. 具有重要应用前景的原创性新型信息器件研究

开展纳米分辨力快速光学成像器件与技术研究，研究突破衍射极限、近场矢量光束调控、快速信号转换与探测、动态信息获取与表征等科学问题；研究可延展柔性无机电子器件的设计理论、转印实现及界面机理；开展新型存储器件和雪崩光电二极管（APD）单光子探测器件研究，研究忆阻器件的物理机制、新材料体系与器件结构，研究提高光存储密度和寿命的新机制。

5. 新型生化微传感器系统研究

针对持久性有机污染物和某些重金属痕量污染物检测重大需求，研究新型生化微传感器集成自治系统，主要研究难降解生化污染物的新型敏感机理、痕量生化物质富集机理与预处理方法、低维纳米催化反应机理与方法、敏感材料自更新机理与方法和多传感单元集成自治等科学问题，实现对痕量生化污染物的快速、在线、自动监测。

6. 基于开源代码的软件开发的原理与方法（C）

围绕发展软件服务业的国家需求，研究基于开源代码的软件开发的原理与方法；探索基于群体智慧的软件开发与维护的模型与方法；分析开源社区形成和发展的规律；探讨基于开源代码的软件安全缺陷的发现与修复的机理；研究基于开源代码的软件运行状态的感知机制及保证服务质量的方法；构建基于开源代码的软件开发及运行的实验平台。

7. 城市大数据的计算理论和方法 （C类）

面向公共安全领域以及智能城市的实际需求，研究空间信息数据、社会网络数据等的协同表示，研究面向信息空间、物理世界和人类社会三元空间的协同感知与群智认知理论，提出视觉计算模型，建立深度计算模型，研究三元空间虚拟交互与智能控制新的模式，适应社会管理、智能城市和工业化生产等方面应用需求。

8. 深空环境下的信息传输理论 （C类）

面向未来深空通信和探测的需求，研究深空网络编码理论，探索星际尺度时空强约束条件下信息传输能力的动态边界，研究空间多维稀疏资源的联合优化利用，提出星际通信技术体制与体系结构，分析关键问题，建立实验模型。