（七）能源纳米材料与技术
发展纳米晶太阳能电池、新型薄膜太阳能电池、有机太阳能电池、热电电池、超级电容器等技术；在节能减排、新型催化剂、传统燃料高效利用方面的纳米新技术等；石油与天然气开采、运输及综合利用方面的纳米新技术；提高二次电池能量密度、动力型电池寿命，发展高效纳米晶储能材料等。
（八）纳米技术应用与开发
以纳米材料、器件与系统在节能环保、新一代信息技术、生物、农业、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等战略性新兴产业中的关键技术应用为核心。重视纳米技术产品的规范化生产，制订若干重要纳米技术产品标准和安全生产规范。重点发展纳米绿色印刷制版、高密度存储器、新型显示、疾病快速诊断、水净化、高效能源转化等纳米材料、器件与技术的规模化应用和产业化。
（九）纳米技术安全性
在分子和细胞、动物水平上研究纳米材料、纳米药物（制剂）、纳米医学器械、以及纳米产品等与靶器官、靶细胞、靶分子相互作用过程；纳米材料在环境中的产生、迁移、聚集等演化行为与安全问题的相关性研究；建立纳米安全性数值分析模型；纳米材料对生命系统作用的安全性评价体系研究；开展纳米材料和器件的安全性预测与防护研究。
四、保障措施
（一）加强顶层设计，实施好专项研究计划
继续实施纳米研究重大科学研究计划，加强顶层设计与统筹协调，充分发挥“国家纳米科学技术指导协调委员会”的作用，对现有基础研究、应用研究及产业化研究等进行整体布局，面向国家重大战略需求和世界科学前沿，进一步强化重大科学目标导向，完善项目首席科学家负责制及鼓励创新的评价机制，促进系统性、原创性重大成果的产出。
（二）加强基地建设，促进项目、基地、人才结合
继续加强纳米研究基地建设，充分发挥国家重点实验室和纳米研究开发中心等基地的科研平台作用，促进项目、基地与人才紧密结合；强化科技资源开放共享机制，促进科技资源的合理配置和高效利用；引导地方政府和企业积极参与建设纳米技术支撑平台，探索共建纳米科学技术产业化平台的协同创新体系。
（三）加大创新人才培养和引进力度
充分利用各种高层次人才计划，培养和造就一批具有国际视野、能够引领纳米科学技术发展的高水平领军人才，创新体制机制、优化政策环境、强化保障措施，加大海外优秀人才的引进力度，建设国际一流水平的纳米科学技术研究团队。
（四）加强国际合作与科学普及
吸纳优秀外国科学家和海外优秀华人学者以多种方式参与纳米研究重大科学研究计划实施，支持我国科学家参与国际合作和在国际组织中任职，鼓励提出国际合作计划。重视科学普及，弘扬科学精神，将科学普及工作作为重大科学研究计划实施的目标和任务之一，促进全民科学素养的提高。
附件2：
量子调控研究国家重大科学研究计划
“十二五”专项规划
一、形势与需求
上世纪初量子力学的创立使人类深刻地认识到微观世界存在着丰富的量子效应，极大推动了物理、化学、材料、生物等学科的发展，彻底改变了人类对自然的认知。量子理论的发展导致了以大规模集成电路为基础的计算机技术和以激光为基础的现代通信技术等，带动了全球经济的飞速发展。
摩尔定律预言芯片元件的尺寸在不远的未来将达到经典物理极限，各种量子效应会显现出来并成为普遍现象。因此，基于量子效应的新原理和新方法将成为未来信息技术的重要基础，已经成为当前国际科技界激烈竞争的焦点。
量子调控是在认识量子现象和规律的基础上，通过开发新材料、构筑新结构、发现新物质态以及改变外场条件等手段对量子现象进行调控和开发利用，突破经典调控的极限，建立全新的量子调控技术和量子器件。开展量子调控研究具有重要的前瞻性和重大战略意义，对信息科学技术的发展产生不可估量的影响。将量子信息、关联电子体系、小量子体系和人工带隙体系这些重要领域有机地整合到研究计划中，将推动整个信息产业的技术革命，促进经济和社会的发展。
自量子调控研究计划实施以来，我国在量子调控领域的研究水平显著进步并在相关方向取得了一系列重要突破。
实用化量子密码技术和量子通信技术取得了重大进展。首次在商用光纤骨干网中运行了城域量子保密通信网；建立了世界上第一个“量子政务网”；成功研制了国际上首个可升级的全通型量子通信网络--五节点星型实时语音加密量子通信网络；在量子密钥分配速率等方面实现突破，极限传输距离已经达到255公里左右；首次实现了基于诱骗态的3节点光量子电话网；实现了自由空间量子纠缠和量子密钥分发，首次实现16公里远距离自由空间隐形传态实验。
铁基超导研究处于国际前沿。发现了多种新的铁基超导材料，包括最先报道转变温度超过麦克米兰极限的超导体，最先发现多个最高转变温度纪录的系列铁基超导材料。通过输运性质的系统研究，建立了铁基超导的相图，在配对机制等重要科学问题上取得突破。
拓扑绝缘体研究位居国际前列。首次发现了室温三维强拓扑绝缘体；成功实现拓扑绝缘体的门电压调控；从理论上预言了一类新的拓扑绝缘体--磁性拓扑绝缘体，可在没有外磁场的情况下实现量子霍尔效应；利用高压手段观察到拓扑绝缘体中的超导态。
光学超晶格的研究从非线性光学拓展到量子光学。利用多重准相位匹配，在光学超晶格中制备出多光束连续变量和路经纠缠的高维纠缠态，实现了纠缠态空间模式的调控，观察到相应的亚波长干涉效应。
“十一五”期间，量子调控研究在实用化量子密码技术和量子通信技术、铁基超导和拓扑绝缘体等研究方向取得了一系列国际领先的重要研究成果。在量子计算、冷原子体系、关联电子新材料开发和量子信息技术的集成等方面还有待进一步加强。
二、总体思路与发展目标
（一）总体思路
继续保持我国在实用化量子密码技术和量子通信技术、铁基超导和拓扑绝缘体等研究领域的领先水平。同时，围绕国家重大战略需求和重大科学前沿问题，以功能化集成和实用化为导向，积极推动原始创新研究，进一步加强新材料、新物质态和新原理原型器件的研究力度，鼓励仪器设备研制等研究手段的创新。
（二）发展目标
在新物质态和新原理原型器件的研究方面取得重要突破，探索和发现若干全新的关联电子体系材料、小量子体系材料和人工带隙材料，推进量子通信技术的实用化和量子技术标准与协议的制定，开发具有自主知识产权的关联材料设计和计算软件平台。在量子信息、关联电子体系、小量子体系和人工带隙体系等方面取得国际一流水平的成果，培养一批具有国际竞争力的研究团队和领军人才，建立若干国际一流水平的量子调控研究基地。
三、主要任务
（一）量子信息
基于光子的量子信息处理。制备单光子源，研究用于量子信息的各种优质光源，在频谱、亮度、纠缠度以及可控性等方面获得突破。探索基于连续和分离变量的光子系统的量子信息处理技术，研究非经典光子源的测量、基于各种光学测量的量子态的重构和新型单光子探测器件集成等。开展实现量子信息在光子与物质界面间的相干控制研究。
基于固态系统的量子信息处理。研究固态系统中的退相干机制及抑制机理，基于量子点的固体量子信息元器件和量子芯片。研制基于量子点的高品质单光子源和确定性纠缠光源，探索基于量子点的新型量子存储。研究基于超导约瑟夫森结微纳结构的量子信息处理，与腔共振耦合的超导量子比特等。研究基于掺杂的固态和分子团簇体系的量子信息，以及各种量子计算方案及关键技术。
基于冷原子（离子）、分子的量子信息处理。研究冷原子系综中的量子信息存储，制备基于确定性原子操控的量子寄存器，发展量子关联和纠缠带来的超越标准量子及极限的测量技术。研究极性分子的囚禁、冷却、控制和探测，集成分子芯片和基于极性分子间偶极相互作用的量子信息处理。研究基于原子分子操控的量子计量，以及原子（离子）、分子在受限空间中的量子特性及量子信息处理。
量子仿真。在参数可控的各种量子系统中，实现多体系统的有效相互作用，模拟关联体系等复杂系统，研究相关量子行为。发展有效控制量子多体系统的新方法。
量子通信与信息安全。研制量子中继器。研究卫星的量子通信和扩展量子通信距离的有效中继方法。研究远距离绝对安全的实用化量子通信。建立城域和城际的多节点光纤量子通信网络，实现大规模网络化的量子通信。发展与量子通信相关的理论，研究各种窃听和反窃听以及提高安全性的方法，推动量子通信协议标准的制定。
