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1、1研究前沿热度指数2023图 1研究前沿热度指数逻辑模型科学技术是世界性的、时代性的,发展科学技术必须具有全球视野。当前,科技创新的重大突破和快速应用极有可能重塑全球经济结构,使产业和经济竞争的赛场发生转换。2023 研究前沿报告遴选出十一大学科领域的110个热点前沿和18个新兴前沿,并对重要的前沿进行了解读分析。在 2023研究前沿报告的基础上,2023 研究前沿热度指数报告继续采用研究前沿热度指数来揭示世界主要国家/地区(本报告的中国数据包含了中国大陆、中国香港、中国澳门的数据)在十一大学科领域的 110 个热点前沿和 18 个新兴前沿的研究活跃程度,观察世界主要国家在这些研究前沿中的研究
2、产出贡献和影响力表现,以及激烈较力的竞争格局。1.方法论研究前沿热度指数是衡量研究前沿活跃程度的综合评估指标。由于研究前沿本身是由一簇共高被引的核心论文和后续引用核心论文的施引论文共同组成的,因此,在研究前沿热度指数的设计中,分别从核心论文和施引论文的数量和被引频次份额的角度,设计贡献度和影响度两个指标,二者加和构成研究前沿热度指数,逻辑模型如图 1 所示。核心论文份额核心论文 被引频次份额施引论文份额施引论文 被引频次份额贡献度影响度研究前沿热度指数2研究前沿热度指数2023利用研究前沿热度指数可以针对特定研究前沿、特定学科或主题领域研究前沿、乃至十一大学科领域研究前沿整体,测度相关国家/地
3、区、机构、团队以及科学家个人等的表现。本报告利用国家/地区研究前沿热度指数,从十一大学科领域整体、各学科领域和特定研究前沿三个层面,测度揭示了各国在2023研究前沿报告的 128 个研究前沿的基础研究活跃 程度。(1)国家/地区研究前沿热度指数的计算方法 如下:国家/地区研究前沿热度指数国家/地区研究前沿热度指数=国家/地区贡献度+国家/地区影响度 国家/地区贡献度和国家/地区影响度国家/地区贡献度是一个国家/地区对研究前沿贡献的论文数量的相对份额,包括该国参与发表的核心论文占前沿中所有核心论文的份额,以及施引论文占前沿中所有施引论文的份额,具体计算方法如下:国家/地区贡献度=国家/地区核心论
4、文份额+国家/地区施引论文份额国家/地区影响度是一个国家/地区对研究前沿贡献的论文被引频次的相对份额,包括国家/地区参与发表的核心论文的被引频次占前沿中所有核心论文的被引频次的份额,以及施引论文的被引频次占前沿中所有施引论文被引频次的份额,具体计算方法为:国家/地区影响度=国家/地区核心论文被引频次份额+国家/地区施引论文被引频次份额 国家/地区核心论文份额、国家/地区施引论文份额、国家/地区核心论文被引频次份额和国家/地区施引论文被引频次份额的具体计算方法分别为:国家/地区核心论文份额=国家/地区核心论文数/前沿核心论文总数国家/地区施引论文份额=国家/地区施引论文数/前沿施引论文总数国家/
5、地区核心论文被引频次份额=国家/地区核心论文被引频次/前沿核心论文被引频次国家/地区施引论文被引频次份额=国家/地区施引论文被引频次/前沿施引论文被引频次(2)国家/地区研究前沿热度指数的测度分析依次从研究前沿层面、学科领域层面到十一大学科领域整体层面进行,计算分析方法如下:研究前沿热度测度分析:对于一个研究前沿,根据国家/地区研究前沿热度指数和指标计算方法,分别计算出所有参与国家/地区在该研究前沿层面的国家/地区研究前沿热度指数,并进行排名和对比 分析。学科领域研究前沿热度测度分析:对于一个学科或领域,分别对所有参与国家/地区在该领域内所有研究前沿的国家/地区研究前沿热度指数得分进行加和,得
6、到各国在该学科领域层面的国家/地区研究前沿热度指数,并进行排名和对比分析。十一大学科领域研究前沿整体热度指数测度分析:对于由十一个学科领域的 128 个研究前沿构成的整体,分别对所有参与国家/地区在各个学科领域的国家/地区研究前沿热度指数得分进行加和,得到各国在十一大学科领域整体层面的国家/地区研究前沿热度指数,并进行排名和对比分析。以上测度分析意在揭示主要国家/地区在年度研究前沿整体的活跃格局,分析各国在某学科领域研究前沿和具体某个研究前沿的基础研究活跃程度,揭示各国研究活力来源。3研究前沿热度指数20232.国家研究前沿热度指数十一大学科领域整体分析从十一大学科领域整体层面,测度分析主要国
7、家研究前沿热度指数得分,探讨各国在十一大学科领域整体层面研究前沿中的活跃程度,发现各国基础研究整体发展态势和相对表现。2.1 美国整体排名第一,中国排名第二,英、德、法继续排名第三至第五在十一大学科领域整体层面,美国的研究前沿热度指数得分为 207.71 分,位居全球首位。中国以135.81 分位居第二。英国和德国的研究前沿热度指数得分分别为 89.41 和 81.58,排名第三和第四,领先第五名的法国 20 分以上(图 2)。意大利、加拿大、西班牙、澳大利亚和日本的研究前沿热度指数得分约在 38-50 之间,排名第六至第十名。排名第 10 位的日本研究前沿热度指数得分为38.65。荷兰和瑞士
8、与日本得分接近,其后的韩国得分与前述三国有将近 10 分的差距。4研究前沿热度指数2023国家研究前沿热度指数由国家贡献度和国家影响度组成,表 1 是十一大学科领域 Top15 国家研究前沿热度指总体得分、分项得分及排名。排名前五的国家在国家研究前沿热度指数、国家贡献度、国家影响度三项得分排名顺序一致。排名第六至十五位的国家的三项得分排名多数也基本一致。图 2 十一大学科领域整体层面的研究前沿热度指数 Top15 国家及其研究前沿数量 和研究前沿热度指数得分207.71 135.81 89.4181.5856.4549.20 48.3747.2338.6536.27 35.07 25.69 2
9、3.6522.270.0050.00100.00150.00200.00250.00美国中国英国德国法国意大利加拿大澳大利亚西班牙瑞士日本荷兰韩国瑞典比利时国家研究前沿热度指数参与的前沿数87312546.77表 1Top15 国家十一大学科领域研究前沿热度指数总体和分项得分及排名国家研究前沿热度指数国家贡献度国家影响度得分排名得分排名得分排名美国207.71 1106.88 1100.83 1中国135.81 278.80 257.01 21281285研究前沿热度指数2023国家研究前沿热度指数国家贡献度国家影响度得分排名得
10、分排名得分排名英国89.41 344.81 344.60 3德国81.58 441.01 440.57 4法国56.45 527.08 529.37 5意大利49.20 625.18 624.02 8加拿大48.37 723.35 725.02 6西班牙47.23 822.78 924.45 7澳大利亚46.77 922.99 823.78 9日本38.65 1020.07 1018.58 11荷兰36.27 1117.61 1118.66 10瑞士35.07 1216.99 1218.08 12韩国25.69 1312.93 1312.76 13瑞典23.65 1411.58 1412.07
11、 14比利时22.27 1510.77 1611.50 152.2 美国在六个领域得分最高,中国在五个领域得分最高分领域比较来看,美国在地球科学领域、临床医学领域、生物科学领域、物理学领域、天文学与天体物理学领域和数学领域这 6 个领域的研究前沿热度指数得分排名第一,其他 5 个领域排名第二,表明其基础研究活跃程度整体较强。中国在农业科学、植物学和动物学领域,生态与环境科学领域,化学与材料科学领域,信息科学领域和经济学、心理学及其他社会科学领域这 5 个领域均排名第一,在物理领域和数学领域排名第二,在生物科学领域排名第三,在地球科学领域、临床医学领域和天文学与天体物理学领域分别排名第五、第九和
12、第八名(表 2)。临床医学领域和天文学与天体物理学领域一直是中国热度指数得分较低的领域,我们从历史的角度来对比一下 2017-2023 年的七年中这两个领域的研究前沿热度指数变化。2017-2023 年,中国在临床医学领域的研究前沿热度指数排名分别为第 10、13、9、12、1、4、9 名,其中 2021 年和 2022 年由于新冠肺炎疫情的研究比重较大,大幅提升了中国在临床医学领域的排名,但 2023 年回到了 2019 年的水平。中国在天文学与天体物理学领域七年的排名分别为第 11、19、11、8、8、7、8 名,2020-2023 年这四年基本上保持在第 8 名左右。6研究前沿热度指数2
13、023表 2十一大学科领域整体层面研究前沿热度指数 Top15 国家在分领域层面的研究前沿热度指数得分和排名十一领域十一领域 农业科学、植物学和动物学生态与环境科学地球科学临床医学生物科学化学与材料科学物理学天文学与天体物理学数学信息科学经济学、心理学及其他社会科学 国家得分排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名美国207.71 1 10.89 2 12.48 2 23.79 1 33.72 1 25.52 1 14.18 2 17.98 1 21.96 1 23.46 1 12.08 2 11.
14、66 2 中国135.81 2 13.74 1 15.65 1 7.21 5 8.14 9 9.42 3 22.67 1 12.67 2 10.18 8 11.70 2 12.55 1 11.87 1 英国89.41 3 3.67 5 8.35 3 10.69 2 11.57 5 14.39 2 2.83 4 6.01 5 15.54 3 2.00 4 4.93 3 9.42 3 德国81.58 4 4.30 3 6.68 4 8.20 4 14.90 2 8.14 4 2.81 5 8.20 3 18.98 2 2.82 3 2.03 8 4.53 4 法国56.45 5 3.85 4 2.
15、81 10 8.62 3 12.22 4 4.19 11 1.52 9 3.85 8 12.19 5 1.22 7 2.76 5 3.23 6 意大利49.20 6 2.09 10 3.02 8 4.36 10 9.89 7 6.29 7 1.07 15 4.43 7 12.94 4 0.76 8 1.13 12 3.22 7 加拿大48.37 7 2.44 8 4.61 7 6.57 7 10.01 6 5.06 9 2.70 6 1.89 16 8.72 10 1.40 6 2.66 6 2.31 13 西班牙47.23 8 2.15 9 1.51 17 4.18 11 13.16 3 5
16、.58 8 0.58 19 3.64 9 12.15 6 0.69 10 1.28 11 2.32 12 澳大 利亚46.77 9 3.42 6 5.28 6 6.94 6 7.50 10 6.65 5 1.91 8 1.56 19 6.95 11 0.75 9 1.67 9 4.15 5 日本38.65 10 0.99 19 2.09 12 5.09 8 6.33 12 3.13 16 2.43 7 7.11 4 9.25 9 0.39 15 0.88 14 0.95 28 荷兰36.27 11 1.53 15 6.38 5 4.67 9 3.88 16 3.42 13 1.11 14 1.
17、28 29 11.18 7 0.50 12 0.62 16 1.70 17 瑞士35.07 12 1.58 14 2.92 9 3.84 12 4.34 13 4.16 12 0.30 23 5.34 6 6.48 12 1.96 5 1.10 13 3.05 8 韩国25.69 13 0.77 22 0.86 22 1.61 18 2.04 22 4.24 10 3.22 3 3.17 10 5.75 15 0.29 18 2.37 7 1.36 23 瑞典23.65 14 0.52 28 2.33 11 1.70 17 1.70 27 6.51 6 0.34 21 1.51 21 6.25
18、 13 0.44 13 0.40 23 1.95 16 比利时22.27 15 0.49 30 1.59 16 2.00 14 6.37 11 3.18 14 0.39 20 1.59 18 4.70 19 0.22 23 0.27 25 1.47 21 7研究前沿热度指数2023在十一大学科领域的 110 个热点前沿和 18 个新兴前沿中,美国研究前沿热度指数排名第一的前沿数为 69 个,占全部 128 个前沿的一半以上(53.91%)。中国排名第一的前沿数为 31 个,占将近四分之一(24.22%)。英国 8 个前沿排名第一,德国 7 个前沿排名第一,法国没有排名第一的研究前沿(表 3)。
19、十一大学科领域中,中国在化学与材料科学领域排名第一的前沿为 8 个,远远超过美国的 3 个;在农业科学、植物学和动物学领域和经济学、心理学及其他社会科学领域,排名第一的前沿数略超美国;在生态与环境科学领域中该指标与美国持平,排名第一的前沿数均为 4 个;在生物科学领域、物理学领域、天文学与天体物理学领域、数学领域和信息科学领域这5 个领域排名第一的前沿数均少于美国;在地球科学领域和临床医学领域,中国均没有前沿排名第一。表 3十一大学科领域整体层面的研究前沿热度指数 Top5 国家在分领域层面 国家研究前沿热度指数得分排名第一的研究前沿数量和比例领域研究前沿数量排名第一前沿数比例美国 中国 英国
20、 德国 法国美国中国英国德国法国十一领域3.91%24.22%6.25%5.47%0.00%农业科学、植物学和动物学114500036.36%45.45%0.00%0.00%0.00%生态和环境科学114411036.36%36.36%9.09%9.09%0.00%地球科学1110000090.91%0.00%0.00%0.00%0.00%临床医学1511012073.33%0.00%6.67%13.33%0.00%生物科学149110064.29%7.14%7.14%0.00%0.00%化学与材料科学123801025.00%66.67%0.00%8.33%0.00%物
21、理学119200081.82%18.18%0.00%0.00%0.00%天文学与天体物理学126222050.00%16.67%16.67%16.67%0.00%数学107300070.00%30.00%0.00%0.00%0.00%信息科学104310040.00%30.00%10.00%0.00%0.00%经济学、心理学以及 其他社会科学112321018.18%27.27%18.18%9.09%0.00%8研究前沿热度指数2023在十一大学科领域的 110 个热点前沿和 18 个新兴前沿中,美国研究前沿热度指数排名前三的前沿数为 105 个,占全部 128 个前沿的 82.03%。中国研
22、究前沿热度指数排名前三的前沿数为 68 个,超过全部 128个前沿的一半(53.13%)。英国、德国和法国分别有42 个、39 个和 14 个前沿排名前三,分别占 32.81%,30.47%和 10.94%(表 4)。表 4十一大学科领域整体层面的研究前沿热度指数 Top5 国家在分领域层面 研究前沿热度指数排名前三的研究前沿数量和比例领域研究前 沿数量排名前三前沿数比例美国 中国 英国 德国 法国美国中国英国德国法国十一领域91482.03%53.13%32.81%30.47%10.94%农业科学、植物学和 动物学118912272.73%81.82%9.09%18.1
23、8%18.18%生态和环境科学117565063.64%45.45%54.55%45.45%0.00%地球科学.00%27.27%45.45%18.18%27.27%临床医学1514343293.33%20.00%26.67%20.00%13.33%生物科学1412572185.71%35.71%50.00%14.29%7.14%化学与材料科学.67%100.00%0.00%25.00%0.00%物理学.00%63.64%27.27%54.55%0.00%天文学与天体物理学129269275.00%16.67%50.00%75.
24、00%16.67%数学.00%80.00%40.00%30.00%10.00%信息科学107921270.00%90.00%20.00%10.00%20.00%经济学、心理学以及 其他社会科学115543145.45%45.45%36.36%27.27%9.09%排名第一前沿数美国69中国31英国8德国7法国0807060504030201009研究前沿热度指数2023分领域来看,美国在十一大学科领域中排名前三的前沿占比均超过 45.00%。美国在物理领域、数学领域和地球科学 3 个领域排名前三的前沿占比均为100%;在化学与材料科学领域和临床医学领域占比分别为 91.6
25、7%和 93.33%;占比最低的是经济学、心理学以及其他社会科学领域为 45.45%;其他 5 个领域占比在 63.64%-85.71%之间。中国在 7 个领域中排名前三的前沿占比均超过45.00%,其中占比最高的是化学与材料科学领域,其次为信息科学领域,农业科学、植物学和动物学领域和数学领域,分别为 100.00%、90.00%、81.82%和 80.00%。中国在物理学领域的排名前三的前沿占为 63.64%,在经济学、心理学以及其他社会科学领域和生态和环境科学领域排名前三的前沿占比均为 45.45%,在生物科学领域、地球科学领域、临床医学领域和天文学和天体物理领域分别有 35.71%、27
26、.27%、20.00%和 16.67%的前沿排名前三(图 3)。排名前三前沿数图 3中国和美国在 128 个前沿中国家研究前沿热度指数排名前三的研究前沿比例 美国中国英国德国法国化学与材料科学农业科学、植物学和动物学生态和环境科学信息科学物理学生物科学数学经济学、心理学以及其他社会科学地球科学临床医学天文学与天体物理学120.00%100.00%80.00%60.00%40.00%20.00%0.00%美国中国100.00%100.00%100.00%100.00%93.33%75.00%90.00%81.82%72.73%80.00%63.64%45.45%45.45%
27、35.71%27.27%20.00%16.67%85.71%63.64%70.00%91.67%50.00%75.00%40.00%30.00%27.27%36.36%20.00%10.00%10研究前沿热度指数2023图 4英国、德国和法国在 128 个前沿中国家研究前沿热度指数排名前三的研究前沿比例英国在十一个领域排名前三的前沿占比均没有超过55%。英国在经济学、心理学以及其他社会科学领域、生物科学领域、天文学与天体物理学领域和地球科学领域这 4 个领域排名前三的前沿占比在 45.45%-54.55%之间,在除化学与材料科学领域之外的其他 6 个领域排名前三的前沿占比在 9.09%-40.
28、00%,而在化学与材料科学领域英国没有排名前三的前沿(图 4)。德国在天文学和天体物理学领域占比最高,达到75.00%,在物理学领域和生态和环境科学领域该指标上分别为 54.55%和 45.45%,在其他 8 个领域排名前三的前沿占比在 10.00%-30.00%之间。法国在地球科学领域和信息科学领域排名前三的前沿占比分别为 27.27%和 20.00%,在农业科学、植物学和动物学领域、化学与材料科学领域和物理学领域没有前沿排名前三,其他 7 个领域占比在 7.14%-18.18%之间。英国德国法国化学与材料科学农业科学、植物学和动物学生态和环境科学信息科学物理学生物科学数学经济学、心理学以及
29、其他社会科学地球科学临床医学天文学与天体物理学80.00%70.00%60.00%50.00%40.00%30.00%20.00%10.00%0.00%27.27%54.55%54.55%50.00%14.29%45.45%18.18%18.18%9.09%20.00%26.67%25.00%0.00%45.45%11研究前沿热度指数20233.国家研究前沿热度指数分领域分析从特定学科或主题领域和特定研究前沿层面,测度分析主要国家研究前沿热度指数得分,探讨各国在特定领域和特定研究前沿中的活跃程度,发现各国基础研究主要领域和研究方向的竞争优势。3.1 农业科学、植物学和动物学领域:中国优势明显,
30、美国排名第二,德国、法国和英国分列第三、第四和第五农业科学、植物学和动物学领域,中国的研究前沿热度指数得分为 13.74,排名第一,表现最活跃。美国得分为 10.89 分,排名第二。德国得分为 4.30,排名第三,法国和英国的得分接近,分列第四和第五名。从表 5 可以看出,在除国家核心论文被引频次份额之外的 6 个指标上,均是中国排名第一、美国排名第二;在国家核心论文被引频次份额方面,中国排名第二、美国排名第一。德国、法国和英国在几个指标上排名略有波动。12研究前沿热度指数2023表 5农业科学、植物学和动物学领域研究前沿热度指数 Top5 国家 研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得
31、分排名中国美国德国法国英国中国美国德国法国英国国家研究前沿热度指数13.74 10.89 4.30 3.85 3.67 12345 国家贡献度7.91 5.63 2.33 1.73 1.63 12346 国家核心论文份额3.96 3.55 1.56 1.22 0.99 12346 国家施引论文份额3.95 2.07 0.77 0.51 0.65 123105 国家影响度5.83 5.26 1.97 2.12 2.04 12534 国家核心论文被引频次份额3.64 3.72 1.44 1.73 1.59 21534 国家施引论文被引频次份额2.19 1.54 0.53 0.39 0.45 123
32、105表 6农业科学、植物学和动物学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1提高水产动物免疫力的饲料添加剂研究2215612020.3热点前沿 2NLR 免疫受体介导的植物免疫机制4951602020.2热点前沿 3植物肉与细胞培养肉的替代性研究5039612020.2热点前沿 4纳米颗粒提高作物镉耐受性和抗旱性的机制2217902020.0热点前沿 5食品中益生菌的微胶囊化研究2017352019.9热点前沿 6食物蛋白生物活性肽的结构与功能3431232019.8热点前沿 7植物细胞外囊泡的免疫调节功能2120302019.813.74
33、10.894.30 3.85 3.67研究前沿热度指数得分中国美国法国英国德国13研究前沿热度指数2023表 7农业科学、植物学和动物学领域研究前沿热度指数 Top5 国家在 11 个前沿中的 国家研究前沿热度指数得分和排名类型和序号国家研究前沿热度指数排名中国美国德国法国英国中国美国德国法国英国领域汇总13.74 10.89 4.30 3.85 3.67 12345热点前沿 10.27 0.32 0.22 0.03 0.02 109122226热点前沿 21.42 1.33 0.95 0.14 0.89 123104热点前沿 30.53 0.69 0.27 0.16 0.55 31692热点
34、前沿 40.72 0.48 0.04 0.11 0.03 36211126热点前沿 51.19 0.28 0.03 0.36 0.04 1624319热点前沿 61.38 0.38 0.03 0.04 0.06 13232217热点前沿 71.31 1.63 0.22 0.16 0.51 21784热点前沿 81.51 1.70 1.19 0.53 0.83 21354热点前沿 90.78 2.23 0.98 1.62 0.54 61429热点前沿 101.70 1.61 0.37 0.69 0.13 126413新兴前沿 12.94 0.21/0.01 0.08 13/226注:相应序号的热
35、点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 6。在该领域的11个前沿中,中国在热点前沿2、5、6、10 和新兴前沿 1 这 5 个前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一,在热点前沿 7 和 8 这 2 个前沿排名在第二位,在热点前沿 3 和 4 排名第三位,在热点前沿 1和 9 排在第十和第六名。美国在热点前沿3、7、8和9这4个前沿排名第一,在热点前沿 2 和 10 排名分别为第二名,在热点前沿 6和新兴前沿 1 排名第三名,其他 3 个前沿排名分别在第 6-9 名(表 7)。德国在热点前沿 2 和 8 排名第三,在 4 个前沿排名在第四至七名,在 4 个前沿排名在第 12-24 名,新兴前沿
36、1 为空白。法国在热点前沿 9 排名第二,在热点前沿 5 排名第三,在 5 个前沿排名第四至九名,在热点前沿4排名第11名,在其他3个前沿排名第22名。英国在热点前沿 3 排名第二,在 5 个前沿排名第四至九名,在其他 5 个前沿排名第 13-26 名。类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 8植物 RALF 肽介导的信号传导调控机理1816832019.8热点前沿 9干旱导致树木死亡的生理机制1926492019.7热点前沿 10作物泛基因组研究1728642019.4新兴前沿 1水果采摘机器人的识别与定位方法81982021.914研究前沿热度指数20233.2 生态与
37、环境科学领域:中国排名第一,美国位居第二,英国、德国和荷兰分列第三、第四和第五表 8生态与环境科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家及其研究前沿热度指数得分、排名和分项指标指标名称得分排名中国美国英国德国荷兰中国美国英国德国荷兰国家研究前沿热度指数15.65 12.48 8.35 6.68 6.38 12345 国家贡献度8.37 6.52 4.23 3.02 2.74 12345 国家核心论文份额4.16 4.04 3.01 1.95 2.17 12354 国家施引论文份额4.21 2.48 1.21 1.07 0.57 12347 国家影响度7.28 5.96 4.12 3.66 3.6
38、4 12345 国家核心论文被引频次份额4.67 3.96 2.91 2.65 2.91 12354 国家施引论文被引频次份额2.61 2.00 1.21 1.02 0.73 1234615.65 12.48 8.35 6.68 6.38 生态与环境科学领域,中国的研究前沿热度指数得分为 15.65,排名第一;美国得分为 12.48,排名第二;英国得分为 8.35,排名第三;德国和荷兰得分接近,分别为 6.68 和 6.38,排名第四和第五。中国、美国和英国在 7 个指标上排名均分别为第一至三名(表 8)。中国美国英国德国荷兰研究前沿热度指数得分15研究前沿热度指数2023表 9生态与环境科学
39、领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1利用单原子催化剂活化过氧单硫酸盐1618252021.0热点前沿 2废水中新冠病毒的检测及基于废水的流行病学监测3060502020.3热点前沿 3二氧化碳直接空气捕获的技术经济评估610112020.0热点前沿 4环境微塑料颗粒对污染物的吸附3957322019.6热点前沿 5土壤微塑料的环境归趋和生态毒理4895182019.5热点前沿 6昆虫衰退现状、灭绝危机与驱动因素1244492019.4热点前沿 7中国臭氧污染状况及健康风险2358982019.1热点前沿 8全球河流生物多样性危机及水坝对其
40、的影响1435772019.1热点前沿 9“基于自然的解决方案”的理论与应用1018362018.9热点前沿 10全球甲烷排放趋势及来源918352018.9新兴前沿 1人体组织中微塑料的检测与暴露22162022.0在该领域 11 个前沿中,中国在热点前沿 1、4、5、7 这 4 个前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一,在新兴前沿 1 上排名第三,在 5 个前沿上排名第四至十名,在热点前沿 9 排名第 21 名。美国在热点前沿 2、3、8、10 这 4 个前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一,在热点前沿 4、6、7这 3 个前沿排名第二名,在热点前沿 1、5 和新兴前沿 1 排名第四,在热点
41、前沿 9 排名第六名。英国在热点前沿 9 排名第一,在热点前沿 8 和新兴前沿 1 均排名第二,在热点前沿 3、6、10 排名第三,在其他 5 个前沿上排名第四至十名。德国在热点前沿6 排名第一,在热点前沿 5 排名第二,在热点前沿 7、8 和 9 这 3 个前沿排名第三,在 4 个前沿排名第四至八名,在其他 2 个前沿排名分别为第 12 和 16 名。荷兰在新兴前沿 1 排名第一,在热点前沿 9 和 5 分别排名第二和第三名,在 5 个前沿排名第四至十名,在 3个前沿排名第 11-20 名(表 10)。表 10生态与环境科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家在 11 个前沿中的 国家研究前
42、沿热度指数得分和排名类型和序号国家研究前沿热度指数排名中国美国英国德国荷兰中国美国英国德国荷兰领域汇总15.65 12.48 8.35 6.68 6.38 12345热点前沿 13.64 0.34 0.02 0.15 0.01 141062016研究前沿热度指数2023类型和序号国家研究前沿热度指数排名中国美国英国德国荷兰中国美国英国德国荷兰热点前沿 20.22 1.32 0.17 0.10 0.17 7110129热点前沿 30.28 1.54 0.79 0.54 0.17 1013411热点前沿 42.58 0.17 0.09 0.05 0.07 1271610热点前沿 51.99 0.2
43、9 0.16 0.54 0.47 14623热点前沿 60.46 1.31 1.14 1.35 1.01 62314热点前沿 73.24 1.47 0.25 0.49 0.04 126314热点前沿 81.24 2.53 1.82 1.36 0.90 41237热点前沿 90.18 0.52 1.73 0.96 1.01 216132热点前沿 101.00 2.79 1.29 1.04 1.12 91385新兴前沿 10.83 0.20 0.88 0.10 1.41 34281注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 9。3.3 地球科学领域:美国位列第一,英国排名第二,法国和
44、德国实力相当,中国排名第五美国英国法国德国中国23.79 10.698.628.207.21 研究前沿热度指数得分在地球科学领域,美国的研究前沿热度指数得分 23.79,排名第一,远超其他国家。英国得分为10.69,排名第二。法国和德国分别得分为 8.62 和 8.20,分别排名第三和四名,中国排名第五名。从表 11 可以看出,美国在 7 个指标上排名第一,英国、法国和德国都在第二到第五之间,而中国在几个指标上的排名差异较大。17研究前沿热度指数2023表 11地球科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得分排名美国英国法国德国中国美国英国法国德国中
45、国国家研究前沿热度指数23.79 10.69 8.62 8.20 7.21 12345 国家贡献度12.21 5.42 4.42 4.22 4.48 12453 国家核心论文份额7.60 3.67 3.21 2.85 1.63 12348 国家施引论文份额4.61 1.75 1.21 1.37 2.85 13542 国家影响度11.59 5.27 4.20 3.98 2.73 12347 国家核心论文被引频次份额8.12 3.69 3.11 2.80 1.24 123413 国家施引论文被引频次份额3.46 1.58 1.09 1.17 1.49 12543表 12地球科学领域热点前沿和新兴前
46、沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1集成卫星激光测高数据的海洋及森林测绘1514392020.0热点前沿 2小行星地表特征和样本成分分析1519692019.7热点前沿 3CMIP6 模式高气候敏感度成因及影响研究815092019.5热点前沿 4气候变化对美国西部野火后森林恢复力的影响810372019.4热点前沿 5高亚洲冰川质量变化的水文响应3153272019.3热点前沿 6南极洲和格陵兰岛冰量损失对海平面变化的影响2641402019.3热点前沿 7基于卫星遥感数据的城市热岛效应研究711522019.3热点前沿 8全球海风和海浪测量与评估6749
47、2019.3热点前沿 9多种地球系统模型的配置优化与进展研究3353822019.2热点前沿 10利用重力勘测和气候试验及其后继任务研究陆地水储量变化1018762019.2新兴前沿 1汤加火山喷发全球影响研究173282022.018研究前沿热度指数2023表 13地球科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家在 11 个前沿中的 国家研究前沿热度指数得分和排名类型和序号国家研究前沿热度指数排名美国英国法国德国中国美国英国法国德国中国领域汇总23.79 10.69 8.62 8.20 7.21 12345热点前沿 12.16 0.78 0.37 0.28 0.99 13782热点前沿 22.3
48、7 1.48 2.04 0.59 0.23 1431112热点前沿 32.62 2.09 0.73 1.04 0.47 12549热点前沿 43.34 0.09 0.05 0.08*0.08*14865热点前沿 51.39 1.20 0.81 0.63 0.90 12574热点前沿 62.57 1.43 1.34 1.05 0.40 134712热点前沿 71.96 0.51 0.04 0.55 1.58 161452热点前沿 81.49 0.97 0.77 0.80 0.31 247614热点前沿 91.67 1.13 0.77 0.66 0.66 12345热点前沿 102.57 0.23
49、 0.88 1.52 1.23 110423新兴前沿 11.66 0.77 0.82 1.00 0.37 14328*注:德国和中国的得分分别为 0.0772 和 0.0805,由于保留两位小数,四舍五入之后均为 0.08,但实际得分不同,因此排名也不相同。注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 12。在该领域 11 个研究前沿中,美国在 10 个前沿的国家研究前沿热度指数得分排名第一,只在热点前沿8 排名第二。英国在热点前沿 3、5 和 9 排名第二,在热点前沿 1 和 6 排名第三,在热点前沿 2、4、8 和新兴前沿1 均排名第四,在热点前沿 7 和 10 排名第六和十名
50、。法国在热点前沿2、9和新兴前沿1上排名第三名,在 7 个前沿排名在第四至八名,在热点前沿 7 排名第14 名。德国在热点前沿 10 和新兴前沿 1 均排名第二,在 8 个前沿排名第四至八名,在热点前沿 2 排名为第11 名。中国在热点前沿 1 和 7 均排名第二,在热点前沿10 排名第三名,在 5 个前沿排名第四至九名,在热点前沿 2 和 6 均排名第 12 名,在热点前沿 8 排名第 14名(表 13)。19研究前沿热度指数20233.4 临床医学领域:美国得分远超其他国家,德国排名第二,西班牙、法国和英国得分接近,中国排名第九临床医学领域,美国的国家研究前沿热度指数得分为 33.72 分
51、,排名第一名,遥遥领先于其他国家。德国排名第二,得分为14.90,不到美国的一半。西班牙、法国和英国得分分别为 13.16,12.22 和 11.57,得分相当,分别排名第三、第四和第五名。中国得分为 8.14,排名第九。美国在 7 个指标均排名第一。中国在各指标上的排名差别较大(表 14)。表 14临床医学领域研究前沿热度指数 Top5 国家和中国研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得分排名美国德国 西班牙 法国英国中国美国德国西班牙 法国英国中国国家研究前沿热度指数33.72 14.90 13.16 12.22 11.57 8.14 123459 国家贡献度16.87 6.67 5
52、.79 5.33 5.42 4.45 123548 国家核心论文份额11.38 5.10 4.95 4.26 3.86 2.17 1234512 国家施引论文份额5.49 1.58 0.84 1.07 1.56 2.28 148652 国家影响度16.85 8.23 7.37 6.88 6.15 3.69 1234510 国家核心论文被引频次份额11.65 6.46 6.02 5.35 4.45 2.29 1234512 国家施引论文被引频次份额5.20 1.76 1.35 1.54 1.70 1.40 12743533.72 14.9013.1612.2211.578.14美国英国法国西班牙
53、德国中国研究前沿热度指数得分20研究前沿热度指数2023在该领域的 15 个研究前沿中,美国有 11 个研究前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一,新兴前沿4 排名第二,在热点前沿 3 和 4 排名第三,在新兴前沿 1 排名第四名。德国在热点前沿 3 和 4 这 2 个前沿排名第一,在新兴前沿 2 排名第三,在 9 个前沿排名均在第四至九名,在热点前沿 1、2 和 10 排名第 11-14名。西班牙在新兴前沿 4 排名第一,在新兴前沿 3 上排名第二名,在热点前沿 1 和新兴前沿 1 这两个前沿排名第三名,在 5 个前沿排名第四至六名,其他 6 个前沿排名第 11-20 名。法国在热点前沿 10
54、 上排名第二,在热点前沿 9 上排名第三名,在 9 个前沿排名在第四至十名,在其他 4 个前沿排名第 12-16 名。英国在新兴前沿 1 上排名第一,在热点前沿 1 上排名第二,在热点前沿 6 和新兴前沿 5 均排名第三名,在 7 个前沿上排名第四至九名,在其他4个前沿上排名第12-25名。中国在热点前沿 3 上排名第二,在热点前沿 10和新兴前沿 3 这两个前沿排名第三,在 4 个前沿排名在第四至十名,其他 7 个前沿排名在第 11-26 名(表16)。表 15临床医学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1早期服用抗病毒药物可有效降低新冠
55、病毒感染重症率和死亡率39722021.3热点前沿 2新冠病毒感染重症患者的抗凝治疗1221312021.1热点前沿 3成纤维细胞活化蛋白特异性 pet/ct 用于肿瘤成像3225892021.0热点前沿 4新冠病毒疫苗 CHADOX1 接种后出现血栓形成和血小板减少424822021.0热点前沿 5BCMA CAR-T 疗法用于治疗复发或难治性多发性骨髓瘤26322021.0热点前沿 6CRISPR/CAS9 基因编辑和 shRNA 等新型基因疗法靶向 BCL11A治疗镰状细胞病和-地中海贫血24792021.0热点前沿 7新冠病毒疫苗的安全性和有效性4130142020.8热点前沿 8KR
56、AS(G12C)抑制剂与肿瘤靶向治疗3156652020.5热点前沿 9PD-L1 制剂治疗非小细胞肺癌的效果和安全性420902020.3热点前沿 10肠道菌群状态影响黑色素瘤抗 PD-1 免疫疗法效果26101372019.7新兴前沿 1猴痘感染暴发107842022.0新兴前沿 2Relatlimab+Nivolumab 双免疫联合疗法治疗黑色素瘤疗效22862022.0新兴前沿 3托法替尼治疗类风湿关节炎患者的心血管风险41882022.0新兴前沿 4第二代雄激素受体抑制剂联合 ADT 治疗转移性激素敏感性前列腺癌42082021.8新兴前沿 5Tirzepatide 治疗 2 型糖尿
57、病效果146882021.721研究前沿热度指数2023表 16临床医学领域研究前沿热度指数 Top5 国家和中国 在 15 个前沿中的国家研究前沿热度指数得分和排名类型和序号研究前沿热度指数排名美国德国西班牙法国英国中国美国德国 西班牙法国英国中国领域汇总33.72 14.90 13.16 12.22 11.57 8.14 123459热点前沿 12.83 0.13 1.47 0.08 1.60 0.20 114316212热点前沿 22.66 0.94 1.20 0.94 1.35 0.13 111610426热点前沿 30.44 1.59 0.02 0.17 0.04 1.13 3120
58、4152热点前沿 40.74 0.91 0.07 0.08 0.73 0.07 311110412热点前沿 53.14 1.41 1.39 1.36 0.13 1.14 145698热点前沿 63.05 1.57 0.03 1.53 1.60 0.22 1415538热点前沿 72.58 0.84 0.06 0.06 1.34 0.12 151415411热点前沿 82.64 0.23 0.06 0.34 0.27 0.31 1915475热点前沿 92.83 1.90 1.93 1.95 0.22 0.92 15432511热点前沿 102.02 0.17 0.10 1.09 0.33 0.
59、67 11115273新兴前沿 10.39 0.25 0.45 0.08 1.21 0.12 45312110新兴前沿 22.83 2.15 2.06 2.10 0.94 0.25 13641217新兴前沿 32.74 0.28 1.16 0.32 0.30 1.07 172453新兴前沿 42.46 2.07 2.64 2.02 0.78 1.61 2415148新兴前沿 52.37 0.45 0.52 0.08 0.74 0.20 17616312注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 15。3.5 生物科学领域:美国得分领先,英国、中国、德国和澳大利亚位列第二至第五在生
60、物科学领域,美国的研究前沿热度指数得分为 25.52,稳居世界第一;英国的得分为 14.39,排名第二;中国得分为 9.42,排名第三;德国和澳大利亚得分分别为 8.14 和 6.65,位列第四和第五名。美国在七个指标上均排名第一。英国在 6 个指标上排名第二,在国家施引论文份额上排名第三(表 17)。22研究前沿热度指数2023表 18生物科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1中和抗体水平预测新冠疫苗的免疫保护效力524062021.4热点前沿 2AlphaFold 等人工智能预测蛋白质结构461062021.0热点前沿 3阿尔茨海默
61、病的血液生物标记物2529742020.5热点前沿 4空间转录组技术3046622020.4表 17生物科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得分排名美国英国中国德国澳大 利亚美国英国中国德国澳大 利亚国家研究前沿热度指数25.52 14.39 9.42 8.14 6.65 12345 国家贡献度13.08 7.00 6.15 4.30 3.17 12346 国家核心论文份额8.05 5.40 2.55 2.98 2.56 12635 国家施引论文份额5.03 1.60 3.59 1.31 0.61 13248 国家影响度12.44 7.39 3.
62、28 3.84 3.48 12534 国家核心论文被引频次份额8.22 5.30 1.68 2.55 2.84 121153 国家施引论文被引频次份额4.23 2.09 1.60 1.29 0.64 12346研究前沿热度指数得分8.14 25.5214.39 9.42 6.65美国英国中国德国澳大利亚23研究前沿热度指数2023表 19生物科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家在 14 个前沿中的 国家研究前沿热度指数得分和排名类型和序号研究前沿热度指数排名美国英国中国德国澳大利亚美国英国中国德国澳大利亚领域汇总25.52 14.39 9.42 8.14 6.65 12345热点前沿 11
63、.57 0.96 0.16 0.20 1.18 13652热点前沿 20.93 2.50 0.28 0.21 0.06 317814热点前沿 31.86 1.94 0.26 0.66 0.24 3211412热点前沿 42.57 0.33 0.47 0.26 0.10 142510热点前沿 51.25 1.55 1.34 1.62 2.13 125942该领域的 14 个研究前沿中,美国有 9 个前沿的研究前沿热度指数得分排名第一,在新兴前沿 3 排名第二;在热点前沿 2 和 3 这两个前沿排名第三名,在新兴前沿 4 排名第五,而在热点前沿 5 上排名在第 12名。英国在新兴前沿 2 排名第一
64、名,在热点前沿 3、6、7 和新兴前沿 2 这四个前沿排名第二,在热点前沿1 和新兴前沿 4 这两个前沿排名第三,在其他 7 个前沿排名第四至七名。中国在新兴前沿 3 排名第一,在热点前沿 4、8、9 这三个前沿上排名第二名,在热点前沿10上排名第三,在其他6个前沿排名第四至九名,在 3 个前沿排名第 11-14 名。德国在热点前沿 7 和新兴前沿 1 这两个前沿排名第三名,有 12 个前沿排名第四至八名。澳大利亚在热点前沿 1、5 均排名第二,在热点前沿 9 排名第三,在 6 个前沿排名第五至十名,在其他 5 个前沿排名在第 12-15 名之间(表 19)。类型和序号前沿名核心论文被引频次核
65、心论文平均出版年热点前沿 5新冠肺炎危重病的遗传机制317122020.3热点前沿 6细胞通讯分析技术412612020.0热点前沿 7人类全基因组泛癌分析832802019.6热点前沿 8先导编辑技术44113052019.4热点前沿 9第三代长读长测序技术解析人类基因组结构变异1188782018.9热点前沿 10外泌体的生物学功能5110952018.8新兴前沿 1爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)是导致多发性硬化症的主要原因23342022.0新兴前沿 2人类基因组的完整序列105612021.7新兴前沿 3铜死亡:铜诱导肿瘤细胞死亡机制149082021.6新兴前沿 4色氨酸代谢:疾病治疗
66、新靶点124042021.624研究前沿热度指数202322.6714.18 3.222.83 2.81 中国美国韩国英国德国类型和序号研究前沿热度指数排名美国英国中国德国澳大利亚美国英国中国德国澳大利亚热点前沿 61.10 1.05 0.60 0.26 0.08 12479热点前沿 72.41 2.16 0.99 1.38 1.13 121136热点前沿 82.19 0.08 0.73 0.17 0.03 162414热点前沿 92.57 0.52 0.82 0.54 0.58 15243热点前沿 101.68 0.62 1.12 0.63 0.57 17368新兴前沿 12.94 1.04
67、 0.06 1.06 0.10 141438新兴前沿 23.05 1.21 0.31 0.78 0.14 128412新兴前沿 31.24 0.04 2.03 0.26 0.26 27145新兴前沿 40.15 0.38 0.24 0.10 0.04 534815注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 18。3.6 化学与材料科学领域:排名第一的中国热度指数得分是排名第二的美国得分的 1.5 倍,韩国、英国和德国分列第三至第五在化学与材料科学领域,中国的研究前沿热度指数得分为 22.67 分,排名第一。美国得分为 14.18 分,排名第二,虽与中国相比得分相差较多,但仍远远超
68、过其他国家。韩国、英国和德国得分分别是 3.22、2.83和 2.81,排名第三、四和五名。中国和美国在除国家核心论文被引频次份额外的 6 个指标上分列第一和第二名,在国家核心论文被引频次份额上排名反之(表20)。研究前沿热度指数得分25研究前沿热度指数2023表 21化学与材料科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1海水电解催化剂1120032020.0热点前沿 2高熵合金催化剂1321192019.9热点前沿 3电催化硝酸根还原合成氨1326732019.8热点前沿 4量子点发光二极管1323912019.7热点前沿 5机械化学163
69、0952019.6热点前沿 6阴离子交换膜燃料电池1530962019.5热点前沿 7二维晶体管1026922019.5热点前沿 8电催化合成过氧化氢3977282019.4热点前沿 9人工分子机器1732402019.4热点前沿 10超分子粘合剂1329872019.4新兴前沿 1高性能 HER 和 ORR 光催化剂的开发及其在太阳能燃料合成中的应用81952021.9新兴前沿 2聚合物介质电容器的制备62452021.7表 20化学与材料科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得分排名中国美国韩国英国德国中国美国韩国英国德国国家研究前沿热度指数2
70、2.67 14.18 3.22 2.83 2.81 12345 国家贡献度12.86 6.75 1.85 1.33 1.56 12364 国家核心论文份额5.63 4.94 1.04 0.83 0.94 12375 国家施引论文份额7.23 1.81 0.81 0.49 0.61 12364 国家影响度9.82 7.42 1.37 1.50 1.25 12536 国家核心论文被引频次份额5.49 5.68 0.91 1.10 0.84 21546 国家施引论文被引频次份额4.33 1.74 0.46 0.40 0.40 1234526研究前沿热度指数2023表 22化学与材料科学领域研究前沿热
71、度指数 Top5 国家在 12 个前沿中的 国家研究前沿热度指数得分和排名类型和序号国家研究前沿热度指数排名中国美国韩国英国德国中国美国韩国英国德国领域汇总22.67 14.18 3.22 2.83 2.81 12345热点前沿 11.99 1.36 0.11 0.29 0.64 12943热点前沿 21.17 1.48 0.10 0.05 0.22 219124热点前沿 32.09 1.12 0.03 0.03 0.23 129125热点前沿 42.29 0.39 0.76 0.08 0.08 1321110热点前沿 50.43 0.33 0.11 0.34 0.70 361151热点前沿
72、60.85 1.60 0.49 0.32 0.06 31459热点前沿 71.91 2.21 1.06 0.28 0.06 213613热点前沿 81.89 0.96 0.35 0.28 0.35 12473热点前沿 90.82 0.78 0.03 0.68 0.19 121649热点前沿 102.19 1.76 0.10 0.37 0.20 121146新兴前沿 13.58 0.51 0.04 0.02 0.03 137108新兴前沿 23.47 1.66 0.04 0.11 0.02 1210413注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 21。在该领域 12 个研究前沿中
73、,中国均排名前三,其中在 8 个前沿的研究前沿热度指数排名第一,在新兴前沿 2、7 这两个前沿均排名第二,在热点前沿 5 和6 均排名第三。美国在热点前沿 2、6、7 这三个前沿排名第一,6 个前沿排名第二,热点前沿 4 和新兴前沿 1 这两个前沿排名第三,在热点前沿 5 排名第六名。韩国在热点前沿 4 排名第二,在热点前沿 7 排名第三名,有 7 个前沿排名第四至十名,在热点前沿5 和 10 排名均为第 11 名,在热点前沿 9 排名第 16 名。英国在 9 个前沿排名第四至十名,在其他 3 个前沿排名第 11-12 名。德国在热点前沿 5 排名第一,在热点前沿 1 和 8 均排名第三,在
74、7 个前沿排名第四至十名,在热点前沿 7 和新兴前沿 2 这两个前沿排名第 13 名(表 22)。27研究前沿热度指数202317.9812.67 8.20 7.116.01 中国美国德国日本英国研究前沿热度指数得分3.7 物理学领域:美国居首位,中国排名第二,德国、日本和英国分列第三至第五在物理学领域,美国的研究前沿热度指数为17.98,中国得分为 12.67、排名第二,德国、日本得分分别为 8.20、7.11,第五名的英国得分为 6.01。德国在 7 个指标上排名完全一致,美国和中国在各指标上分别列为第一或第二,而日本和英国在 6 个指标上排名均为第四或第五(表 23)。表 23物理学领域
75、研究前沿热度指数 Top5 国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得分排名美国中国德国日本英国美国中国德国日本英国国家研究前沿热度指数17.98 12.67 8.20 7.11 6.01 12345 国家贡献度9.74 7.85 4.51 3.67 3.19 12345 国家核心论文份额6.09 3.96 2.69 2.55 1.82 12345 国家施引论文份额3.65 3.89 1.82 1.11 1.36 21354 国家影响度8.23 4.82 3.69 3.44 2.83 12345 国家核心论文被引频次份额6.58 3.49 2.86 2.75 2.18 12345 国家
76、施引论文被引频次份额1.65 1.33 0.83 0.69 0.65 12345研究前沿热度指数得分28研究前沿热度指数2023表 24物理学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1笼目超导材料 AV3Sb5 的特性研究4531212021.2热点前沿 2黑洞信息佯谬与纠缠熵研究4532772020.9热点前沿 3量子场论中的散射振幅研究4232512020.2热点前沿 4无限层型镍酸盐的超导电性研究2219812020.2热点前沿 5高压下富氢化物的高温超导电性研究2642222020.1热点前沿 6过渡金属硫化物的莫尔超晶格研究12181
77、72020.1热点前沿 7 子反常磁矩的测量3458452019.6热点前沿 8AlGaN 深紫外发光二极管1119572019.3热点前沿 9双场量子密钥分发3158252019.2热点前沿 10部分子分布函数研究2031402019.2新兴前沿 1基于 W 玻色子质量精确测量结果的理论研究253772022.0在物理学领域的 11 个研究前沿中,美国在 9 个前沿均排名第一,在热点前沿 1 排名第二名,热点前沿 9 排名第三名。中国在热点前沿 1、9 这两个前沿排名第一,在热点前沿 4、5 排名第二名,在热点前沿 6、8 和新兴前沿 1 这三个前沿排名第三名,在 3 个前沿排名第四至六名,
78、在热点前沿 3 排名第 14 名。德国在热点前沿 3、7 和 10 排名第二,热点前沿1、4 和 5 排名第三名,有 4 个前沿排名第四至八名,在热点前沿 9 上排名第 14 名。日本在热点前沿 6 和 8排名第二,在热点前沿 2 排名第三,其他 5 个前沿排名第四至七名,热点前沿 9 排名第 12 名。英国在热点前沿 9 排名第二,在热点前沿 3 和 10 排名第三名,有 7 个前沿排名第四至九名,在热点前沿 1 排名第 11名(表 25)。表 25物理学领域研究前沿热度指数 Top5 国家在 11 个前沿中的国家 研究前沿热度指数得分和排名类型和序号国家研究前沿热度指数排名美国中国德国日本
79、英国美国中国德国日本英国领域汇总17.98 12.67 8.20 7.11 6.01 12345热点前沿 11.62 2.04 0.53 0.28 0.10 213511热点前沿 21.68 0.27 0.20 0.45 0.14 1573829研究前沿热度指数2023在天文学与天体物理学领域,美国的研究前沿热度指数得分21.96、排名第一,德国以18.98分排名第二,英国以 15.54 分排名第三,意大利和法国分别以 12.94分和 12.19 分排名第四和第五名。中国以 10.18 分排名第八名。美、徳、英三国在 7 个指标上均依次排在前三位。中国在各个指标上排名略有波动(表 26)。3.
80、8 天文学与天体物理学领域:美国、德国、英国位列前三,意大利和法国分列第四和第五,中国排名第八美国德国英国意大利法国中国21.9618.9815.54 12.94 12.19 10.18 类型和序号国家研究前沿热度指数排名美国中国德国日本英国美国中国德国日本英国热点前沿 31.27 0.06 1.07 0.03 0.86 1142213热点前沿 41.61 0.96 0.65 0.45 0.31 12346热点前沿 51.58 1.47 0.68 0.65 0.39 12346热点前沿 62.57 1.09 0.43 2.01 0.10 13428热点前沿 71.68 0.60 1.16 0.
81、66 0.79 16254热点前沿 81.64 1.46 0.83 1.62 0.21 13429热点前沿 90.66 2.02 0.11 0.11 0.69 3114122热点前沿 102.42 1.85 1.99 0.16 1.92 142523新兴前沿 11.25 0.86 0.56 0.69 0.51 13879注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 24。研究前沿热度指数得分30研究前沿热度指数2023表 26天文学与天体物理学领域研究前沿热度指数 Top5 国家+中国 及研究前沿热度指数分项指标得分和排名指标名称得分排名美国德国英国 意大利 法国中国美国德国英国意
82、大利法国中国国家研究前沿热度指数21.96 18.98 15.54 12.94 12.19 10.18 123458 国家贡献度12.09 9.85 7.99 6.68 5.88 5.70 123467 国家核心论文份额7.32 6.93 5.48 4.66 4.27 3.42 123479 国家施引论文份额4.77 2.93 2.51 2.02 1.60 2.28 123564 国家影响度9.87 9.12 7.55 6.26 6.31 4.48 123548 国家核心论文被引频次份额7.02 6.88 5.58 4.54 4.79 3.21 1236410 国家施引论文被引频次份额2.85
83、 2.24 1.97 1.72 1.52 1.27 123458表 27天文学与天体物理学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1“激光干涉仪引力波天文台”-“欧洲引力波探测器”引力波瞬态目录 2 及其对致密天体性质的揭示28992021.0热点前沿 2“盖亚”早期数据发布 324852021.0热点前沿 3黑洞阴影和四维 Einstein-Gauss-Bonnet 引力理论3632902020.3热点前沿 4对宇宙再电离时期的观测研究4555292019.8热点前沿 5重复快速射电暴的观测及性质研究4869642019.6热点前沿 6原初黑
84、洞性质及引力波观测4862412019.2热点前沿 7弦论沼泽地猜想与宇宙学2333222019.2热点前沿 8弱引力透镜巡天观测1229482019.2热点前沿 9基于 GW170817 引力波事件观测约束中子星性质3591582019.0热点前沿 10银河系恒星晕的起源与演化观测1327962018.9新兴前沿 1俄德合作“光谱-RG”空间天文台上的 eROSITA 望远镜观测 结果63442021.7新兴前沿 2事件视界望远镜对人马座 A 超大质量黑洞的观测72802022.031研究前沿热度指数2023在该领域的 12 个前沿中,美国有 6 个前沿的研究前沿热度指数排名第一,在热点前沿
85、 8、10 和新兴前沿 2 这 3 个前沿均排名第二名,在其他 3 个前沿排名在第五至七名。德国在热点前沿 2 和新兴前沿 1 均排名第一,在 3 个前沿中排名第二名,在 4 个前沿上排名第三名,2 个前沿分别排名第四和第八,在热点前沿 3 上排名为第 16 名。英国在热点前沿 8 和 10 排名第一,在热点前沿 2,4 排名第二,在热点前沿 1 和3 均排名第三名,在 5 个前沿排名第四至七名,在新兴前沿 1 排名第 13 名。意大利在新兴前沿 1 排名第二名,在新兴前沿 2 上排名第三名,在 8 个前沿排名第五至十名,在热点前沿 5 排名第 12 名,在热点前沿 3上排名第 20 名。法国
86、在热点前沿 9 和新兴前沿 1 均排名第三,在 5 个前沿上排名第四至七名,在其他 5 个前沿排名第 11-26 名。中国在热点前沿 3 和新兴前沿 2 上排名第一,在7 个前沿排名在第四至十名,在热点前沿 2 和 10 排名第 12 名,在热点前沿 7 排名第 15 名(表 28)。表 28天文学与天体物理学领域研究前沿热度指数 Top5 国家+中国 在 12 个前沿中的国家研究前沿热度指数得分和排名类型和序号国家研究前沿热度指数排名美国德国英国意大利法国中国美国德国英国意大利法国中国领域汇总21.96 18.98 15.54 12.94 12.19 10.18 123458热点前沿 12.
87、96 2.55 2.55 2.38 2.31 2.44 123574热点前沿 22.05 2.82 2.73 1.60 1.66 0.30 5127612热点前沿 30.23 0.14 0.51 0.11 0.05 0.92 716320261热点前沿 42.62 1.15 1.23 0.89 1.00 0.53 1325410热点前沿 52.49 1.09 0.59 0.24 0.20 0.60 13712156热点前沿 60.97 0.44 0.69 0.53 0.49 0.43 184679热点前沿 71.39 1.06 0.28 0.27 0.11 0.09 12681315热点前沿
88、82.24 2.06 2.24 1.20 0.92 0.99 23161110热点前沿 92.10 1.24 0.66 0.43 0.81 0.56 1251037热点前沿 101.33 0.98 1.34 0.62 0.76 0.27 2317412新兴前沿 11.16 3.11 0.39 2.31 1.62 0.54 71132310新兴前沿 22.42 2.33 2.32 2.35 2.25 2.52 2463151注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 27。32研究前沿热度指数2023表 29数学领域研究前沿热度指数 Top5 国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排
89、名指标名称得分排名美国中国德国英国瑞士美国 中国 德国 英国 瑞士国家研究前沿热度指数23.46 11.70 2.82 2.00 1.96 12345 国家贡献度12.21 6.83 1.38 1.09 1.12 12354 国家核心论文份额8.26 3.30 0.54 0.30 0.82 12463 国家施引论文份额3.95 3.53 0.85 0.79 0.31 12349 国家影响度11.25 4.87 1.44 0.91 0.84 12345 国家核心论文被引频次份额7.83 3.08 0.71 0.19 0.51 12374 国家施引论文被引频次份额3.42 1.79 0.73 0.
90、72 0.32 123473.9 数学领域:美国得分第一,中国位列第二,德国、英国和瑞士位列第三至第五23.4611.702.822.001.96 美国中国德国英国瑞士在数学领域,美国的国家研究前沿热度指数 23.46 分,排名第一。中国排名第二,得分为 11.70,与美国有较大差距。德国、英国和瑞士的得分分别为 2.82、2.00 和 1.96,排在第三至五名。美国和中国 7 个指标的排名均排第一和第二,德国在 6 个指标上排名均为第三名(表 29)。研究前沿热度指数得分33研究前沿热度指数2023表 30数学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热
91、点前沿 1扩展物理信息神经网络88602020.1热点前沿 2ONSAGER 猜想的证明42942019.5热点前沿 3非线性时间分数阶反应扩散方程3427082019.1热点前沿 4样本均数最优估计方法研究29622019.0热点前沿 5二阶能量稳定 BDF 数值格式3425342018.6热点前沿 6非线性动力学系统收敛性研究1212702018.4热点前沿 7基于随机块模型的社区发现75612018.4热点前沿 8基于深度学习的高维偏微分方程数值算法734482018.3热点前沿 9回归不连续性设计710522018.3热点前沿 10贝叶斯多层次模型及应用研究1494442018.0在该
92、领域 10 个前沿中,美国在 7 个前沿的研究前沿热度指数排名第一,热点前沿 3-5 这 3 个前沿排名第二。中国在热点前沿 3-5 这 3 个前沿排名第一,在热点前沿 1、6-9 这 5 个前沿排名第二,在热点前沿2 排名第四,在热点前沿 10 排名第 16 名。德国在热点前沿 10 排名第二,在热点前沿 1 和 2这两个前沿排名第三,有 6 个前沿排名第四至九名,在热点前沿 3 排名第 26 名。英国在热点前沿 3、4、6和 9 这四个前沿均排名第三,在其他 6 个前沿排名第四至十名。瑞士在热点前沿 2 排名第二,在热点前沿8 排名第三,在热点前沿 6 排名第六,其他 7 个前沿排名第 1
93、1-34 名(表 31)。表 31数学领域国家研究前沿热度指数 Top5 国家在 10 个前沿中的国家 研究前沿热度指数得分和排名类型和序号得分排名美国中国德国英国瑞士美国中国德国英国瑞士领域汇总23.46 11.70 2.82 2.00 1.96 12345热点前沿 12.75 0.94 0.10 0.04 0.03 123411热点前沿 22.61 0.27 0.90 0.15 0.98 1436234研究前沿热度指数2023类型和序号得分排名美国中国德国英国瑞士美国中国德国英国瑞士热点前沿 31.12 2.39 0.01 0.35 0.05 2126311热点前沿 41.04 2.96
94、0.11 0.24 0.04 218323热点前沿 52.36 2.86 0.03 0.02 0.00 2191034热点前沿 63.08 0.27 0.21 0.24 0.09 12436热点前沿 72.72 0.56 0.10 0.16 0.03 125419热点前沿 82.56 1.06 0.19 0.11 0.53 12563热点前沿 92.95 0.30 0.17 0.19 0.03 124315热点前沿 102.28 0.09 1.01 0.50 0.17 1162511注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 30。3.10 信息科学领域:中国与位列次席的美国得分
95、接近,英国,新加坡和法国排名第三至第五在信息科学领域,中国和美国得分接近,国家研究前沿热度指数分别为 12.55 和 12.08 分。英国得分为4.93,排名第三。新加坡和法国的得分接近,分别为2.90和 2.76,分别排名第四、五名。中国和美国在 7 个指标上的排名交替为第一或第二名,英国的排名均为第三(表 32)。12.5512.084.932.902.76中国美国英国新加坡法国研究前沿热度指数得分35研究前沿热度指数2023表 32信息科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得分排名中国美国英国 新加坡 法国中国美国英国 新加坡 法国国家研究前
96、沿热度指数12.55 12.08 4.93 2.90 2.76 12345 国家贡献度7.60 5.60 2.57 1.49 1.18 12346 国家核心论文份额2.78 3.66 1.56 1.16 0.87 21345 国家施引论文份额4.82 1.94 1.01 0.33 0.31 1231011 国家影响度4.94 6.48 2.36 1.41 1.57 21365 国家核心论文被引频次份额2.25 4.43 1.49 1.10 1.23 21354 国家施引论文被引频次份额2.69 2.05 0.87 0.32 0.34 123108表 33信息领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和
97、序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1用于边缘计算的联邦学习2236822020.2热点前沿 2宽度学习系统610532020.0热点前沿 3可重构智能超表面3293722019.7热点前沿 4下一代 VR/AR 实时全息近眼显示方法34572019.3热点前沿 5可解释人工智能429002019.0热点前沿 6脉冲神经网络及其神经形态芯片1329312018.6热点前沿 7深度学习在物理层通信中的应用1329492018.5热点前沿 8生成式对抗网络8150512018.4热点前沿 9MuZero 强化学习算法636072018.3热点前沿 10用于脑电图像分析的卷积神经网
98、络925312018.2在该领域 10 个前沿中,中国在热点前沿 1、2、7这三个前沿的研究前沿热度指数排名第一,在热点前沿 3、6、10 这三个前沿排名第二名,在热点前沿 4、8、9 这三个前沿排名第三,在热点前沿 5 排名第七名。美国在热点前沿4、6、8、10这四个前沿排名第一,在热点前沿 1、7 和 9 这三个前沿排名第二名,在其他3 个前沿排名第四至六名。英国在热点前沿 9 排名第一,在热点前沿 1 排名第三,在其他 8 个前沿排名第四至九名。新加坡在热点前沿 3 排名第一,在热点前沿 2 排名第二,在 3 个前沿排名第四至八名,其他 5 个前沿排名第 12-16 名。法国在热点前沿5
99、排名第二,在热点前沿3排名第三名,其 3 个前沿排名第四至五名,在其他 4 个前沿排名第11-16 名(表 34)。36研究前沿热度指数2023表 34信息科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家在 10 个前沿中的国家 研究前沿热度指数得分和排名类型和序号得分排名中国美国英国新加坡法国中国美国英国新加坡法国领域汇总12.55 12.08 4.93 2.90 2.76 12345热点前沿 11.61 1.49 0.84 0.47 0.13 123411热点前沿 23.35 0.18 0.06 0.25 0.00 147239热点前沿 31.32 0.35 0.45 1.49 0.53 2641
100、3热点前沿 40.65 2.55 0.10 0.03 0.02 3151216热点前沿 50.27 0.40 0.22 0.05 0.69 768152热点前沿 60.85 1.99 0.29 0.22 0.39 21785热点前沿 71.74 1.66 0.37 0.04 0.54 125154热点前沿 81.24 1.86 0.39 0.05 0.08 3141612热点前沿 90.61 0.63 2.07 0.05 0.06 3211312热点前沿 100.90 0.96 0.13 0.24 0.30 21974注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 33。3.11 经
101、济学、心理学及其他社会科学领域:位列首位的中国与排名第二的美国得分非常接近,英国、德国和澳大利亚位列第三至第五在经济学、心理学及其他社会科学领域,中国和美国的国家研究前沿热度指数得分分别为 11.87 和11.66 分,非常接近。英国得分为 9.42,排名第三。德国和澳大利亚分别以 4.53 和 4.15 分,排名第四和第五名(表 35)。11.8711.669.424.53 4.15 中国美国英国德国澳大利亚研究前沿热度指数得分37研究前沿热度指数2023表 35经济学、心理学及其他社会科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家 研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称得分排名中国美国英国
102、德国澳大利亚中国美国英国德国澳大利亚国家研究前沿热度指数11.87 11.66 9.42 4.53 4.15 12345 国家贡献度6.61 6.19 4.94 2.16 1.90 12345 国家核心论文份额3.18 4.02 3.35 1.56 1.01 31248 国家施引论文份额3.42 2.17 1.59 0.60 0.89 12364 国家影响度5.26 5.47 4.48 2.37 2.25 21345 国家核心论文被引频次份额3.04 3.63 3.03 1.79 1.49 21346 国家施引论文被引频次份额2.22 1.84 1.45 0.58 0.76 12354表 36
103、经济学、心理学及其他社会科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名核心论文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1绿色能源消费和经济政策的不确定性研究3919612021.4热点前沿 2土地利用效率及可持续发展问题1713392020.8热点前沿 3供应链风险管理及区块链技术在其中的应用2533772020.5热点前沿 4双向固定效应回归模型在因果关系和反向关系中的 应用1018542020.5热点前沿 5消费者对在线订餐服务的使用和接受研究4227832020.4热点前沿 6绿色创新与环境绩效35852020.3热点前沿 7儿童和青少年体育锻炼干预措施研究1653862019.8热点前
104、沿 8资产定价模型的选择因素分析1315862019.5热点前沿 9运动心理学研究768642019.4热点前沿 10人工智能(AI)伦理47382019.3新兴前沿 1以人为本、可持续性和富有弹性的工业 5.0 发展104162021.638研究前沿热度指数2023在该领域的 11 个研究前沿中,中国在热点前沿1、2 和新兴前沿 1 这三个前沿均排名第一,在热点前沿 3 和新兴前沿 8 这两个前沿排名第二名,在 3 个前沿排名第五至六名,在其他 3 个前沿排名第 11-14 名。美国在热点前沿 4、8 这两个前沿均排名第一,在热点前沿 2 排名第二名,在热点前沿 3、5 排名第三名,在 5
105、个前沿排名第四至九名,在新兴前沿 1 排名第 13 名。英国在热点前沿 7 和新兴前沿 9 这两个前沿排名第一,在热点前沿 10 排名第二名,在热点前沿 8 排名第三名,在 6 个前沿排名第四至七名,在新兴前沿1 排名第 14 名。德国在热点前沿 3 排名第一,在热点前沿 4 排名第二,在热点前沿 10 排名第三,在 4 个前沿排名第七至八名。澳大利亚在热点前沿 7 排名第二名,在新兴前沿 1 排名第三名,在 8 个前沿排名第四至十名,在热点前沿 6 排名第 15 名(表 37)。表 37经济学、心理学及其他社会科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家在 11 个前沿中的国家 研究前沿热度指数
106、得分和排名类型和序号国家研究前沿热度指数排名中国美国英国德国澳大利亚中国美国英国德国澳大利亚领域汇总11.87 11.66 9.42 4.53 4.15 12345热点前沿 12.62 0.50 0.62 0.13 0.46 154346热点前沿 23.39 0.57 0.14 0.03 0.06 12486热点前沿 31.19 0.73 0.42 1.31 0.09 235110热点前沿 40.19 2.88 0.31 0.32 0.05 51429热点前沿 50.45 0.76 0.27 0.03 0.21 6382910热点前沿 60.92 0.65 0.87 0.02 0.07 597
107、2315热点前沿 70.45 1.26 1.87 0.78 1.86 144172热点前沿 81.46 2.74 0.45 0.09 0.11 21376热点前沿 90.04 0.24 2.76 0.03 0.36 1151134热点前沿 100.10 0.96 1.39 1.31 0.17 1242310新兴前沿 11.05 0.39 0.33 0.48 0.70 1131483注:相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 36。中国科学院科技战略咨询研究院地址:北京市海淀区中关村北一条 15 号邮编:100190网址:http:/ 2 号融科资讯中心 C 座北楼 610 单元邮编:100190电话:+86 10 57601200传真:+86 10 82862008邮箱:网址:http:/