《科睿唯安&中国科学院：2024研究前沿热度指数报告（44页）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《科睿唯安&中国科学院：2024研究前沿热度指数报告（44页）.pdf（44页珍藏版）》请在本站上搜索。 1、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。2024 研究前沿报告遴选出十一大学科领域的110个热点前沿和15个新兴前沿，并对重要的前沿进行了解读分析。在 2024研究前沿报告的基础上，2024 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/地区在十一个学科领域的 110 个热点前沿和 15 个新兴前沿的研究活跃程度，观察世界主要国家/地区在这些研究前沿中的研究产出贡献和影响力表现，及其激烈较力的竞争格局。热点前沿研究前沿热度指数11.方法论研究前沿热度指数是衡量研究前2、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的两个份额的角度，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。图 1研究前沿热度指数逻辑模型研究前沿热度指数贡献度影响度核心论文份额施引论文份额核心论文 被引频次份额施引论文 被引频次份额研究前沿热度指数=贡献度+影响度研究前沿热度指数2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/地区、机构、团队以及科学家个3、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2024 研究前沿报告的 125 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/地区核心论文份额+国家/地区施引论文份4、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/地区核心论文被引频次份额=国5、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，得到各国在该学科领域层面的国家/6、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 125 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。研究前沿热度指数32.国家/地区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，测度分析主要国家/地区研究前沿热度指数得分，7、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。研究前沿热度指数4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/地区及其研究前沿数量 和研究前沿热度指数得分国家研究前沿热度指数参与的前沿数0.0050.00100.00150.00200.00250.00美国中国英国德国法国意大利澳大利亚西班牙加拿大日本瑞士荷兰韩国比利时印度193.69125152.1912576.8012564.2612446.7312142.6112442.5012438.8312535.3012434.4711833.1512231.8612125.988、12320.8211919.261212.1 美国整体排名第一，中国稳居第二，英德形成第二梯队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 193.69 分，位居全球首位。中国以152.19 分位居第二，约为美国的 78.6%。英国和德国的研究前沿热度指数得分分别为 76.80 和 64.26，排名第三和第四，与排名第五的法国（46.73 分）相比仍具有明显优势（图 2）。意大利、澳大利亚、加拿大、西班牙和瑞士的研究前沿热度指数得分排名第六至第十名。荷兰和日本分别排名第 11 和 12 位，韩国排名第 13 名，其后是比利时和印度。研究前沿热度指数5表 1Top15 国家/地区十一大9、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国家/地区得分排名得分排名得分排名美国193.69 198.53 195.16 1中国152.19 288.24 263.95 2英国76.80 337.91 338.89 3德国64.26 431.28 432.98 4法国46.73 522.18 524.55 5意大利42.61 621.54 621.07 7澳大利亚42.50 720.68 721.82 6加拿大38.83 818.64 820.18 8西班牙35.30 917.39 917.90 10瑞士34.47 1016.44 1018.03 9荷10、兰33.15 1115.43 1217.72 11日本31.86 1216.02 1115.84 12韩国25.98 1313.21 1312.77 13比利时20.82 149.16 1511.66 14印度19.26 1510.51 148.76 17国家/地区研究前沿热度指数由国家/地区贡献度和国家/地区影响度组成，表 1 是十一大学科领域Top15 国家/地区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/地区在国家/地区研究前沿热度指数、国家/地区贡献度、国家/地区影响度三项得分排名顺序一致。排名第六至十五位的国家/地区的三项得分顺序多数也基本一致。研究前沿热度指数62.2 11、美国在七个领域得分最高，中国在四个领域得分最高分领域比较来看，美国在生态与环境科学领域，地球科学领域，临床医学领域，生物科学领域，天文学与天体物理学领域，数学领域，以及经济学、心理学及其他社会科学领域这 7 个领域的研究前沿热度指数得分排名第一，其他 4 个领域排名第二，其基础研究活跃程度整体仍然最强。中国在农业科学、植物学和动物学领域，化学与材料科学领域，物理学领域和信息科学领域这 4 个领域排名第一，在生态与环境科学领域、生物科学领域和数学领域 3 个领域排名第二，在经济学、心理学及其他社会科学领域排名第三，在地球科学领域排名第四，在临床医学领域和天文学与天体物理学领域均排名第六名（表 212、）。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，对比 2017-2024 年研究前沿热度指数变化，2017-2024 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、6 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，2024 年比 2023 年进步了 3 个名次，排名波动较大。2017-2024 年，中国在天文学与天体物理学领域的研究前沿热度指数排名分别为第 11、19、11、8、8、7、8、6 名，排名整体呈稳中有升的向好趋13、势。研究前沿热度指数7表 2十一大学科领域整体层面研究前沿热度指数 Top15 国家/地区在分领域层面的研究前沿热度指数得分和排名十一领域农业科学、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/地区 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193.69 1 8.44 2 12.10 1 21.97 1 28.45 1 23.35 1 9.72 2 12.81 2 23.45 1 20.46 1 114、2.17 2 20.77 1 中国152.19 2 22.21 1 10.57 2 8.76 4 8.40 6 14.99 2 29.48 1 12.90 1 13.50 6 7.00 2 17.45 1 6.94 3 英国76.80 3 1.80 10 5.49 3 10.60 2 11.25 2 9.04 3 2.44 5 2.83 5 17.53 2 2.26 6 4.99 3 8.58 2 德国64.26 4 2.81 7 4.50 4 8.27 5 8.94 5 6.13 4 2.53 4 3.86 3 16.01 3 5.81 3 1.57 8 3.82 5 法国46.73 5 115、.35 14 1.61 11 9.25 3 7.32 8 2.69 8 1.32 10 1.20 16 13.54 5 3.51 5 1.77 7 3.18 6 意大利42.61 6 0.92 20 2.58 7 4.10 11 9.48 4 2.76 7 0.78 14 1.99 9 14.68 4 1.94 7 1.33 9 2.06 11 澳大利亚42.50 7 1.61 11 4.45 5 7.99 6 5.44 10 2.97 6 1.60 9 1.34 13 9.67 11 0.41 14 2.88 5 4.15 4 加拿大38.83 8 0.84 22 3.77 6 5.09 816、 9.70 3 1.33 15 1.00 11 1.81 12 10.12 9 1.18 8 1.04 10 2.96 7 西班牙35.30 9 1.08 18 1.44 13 4.48 10 7.34 7 1.75 13 0.89 13 2.03 7 13.03 7 0.84 11 0.84 13 1.58 14 瑞士34.47 10 0.32 34 2.39 8 6.35 7 3.93 14 2.44 9 0.34 23 2.01 8 8.88 12 3.96 4 1.03 11 2.81 8 荷兰33.15 11 0.83 23 2.39 9 3.44 12 4.31 12 3.84 517、 0.45 18 1.90 11 12.68 8 0.86 10 0.24 26 2.21 9 日本31.86 12 1.09 17 1.17 16 4.83 9 6.65 9 1.63 14 1.84 7 3.44 4 10.04 10 0.37 16 0.48 16 0.33 35 韩国25.98 13 2.40 9 1.23 15 1.28 21 3.56 15 2.09 12 3.10 3 2.25 6 7.15 15 0.35 17 1.88 6 0.70 21 比利时20.82 14 1.46 12 0.71 23 2.40 13 5.04 11 2.27 10 0.42 21 018、.24 32 6.51 18 0.24 22 0.40 22 1.14 16 印度19.26 15 4.24 4 1.44 12 0.52 27 0.70 30 0.47 23 0.73 16 1.95 10 7.60 13 0.25 21 0.44 19 0.91 18 研究前沿热度指数8在十一大学科领域的 110 个热点前沿和 15 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 71 个，占全部 125 个前沿的一半以上（56.80%）。中国排名第一的前沿数为 39 个，占比接近三分之一（31.20%）。英国有 4 个前沿排名第一，德国和法国分别有 1 个前沿排名第一（表 3）。十19、一大学科领域中，中国在化学与材料科学领域和农业科学、植物学和动物学领域排名第一的前沿数远远超过美国；在生态与环境科学领域、物理学领域和信息科学领域，该指标中国与美国基本持平；在地球科学领域，生物科学领域，天文学与天体物理学领域，数学领域，经济学、心理学及其他社会科学领域这 5 个领域排名第一的前沿数均明显少于美国；在临床医学领域，中国没有前沿排名第一，而美国则有85%的前沿排名第一，中国与美国相比存在很大的差距。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/地区在分领域层面 国家/地区研究前沿热度指数得分排名第一的研究前沿数量和比例研究前沿数量排名第一前沿数比例领域美国中国英20、国德国法国美国中国英国德国法国十一领域综合125713941156.80%31.20%3.20%0.80%0.80%农业科学、植物学 和动物学122700016.67%58.33%0.00%0.00%0.00%生态和环境科学105400050.00%40.00%0.00%0.00%0.00%地球科学106110060.00%10.00%10.00%0.00%0.00%临床医学1412010085.71%0.00%7.14%0.00%0.00%生物科学1410310071.43%21.43%7.14%0.00%0.00%化学与材料科学1321100015.38%84.62%0.00%0.00%021、.00%物理学105500050.00%50.00%0.00%0.00%0.00%天文学与天体物理学1110100090.91%9.09%0.00%0.00%0.00%数学107101170.00%10.00%0.00%10.00%10.00%信息科学104500040.00%50.00%0.00%0.00%0.00%经济学、心理学以 及其他社会科学118110072.73%9.09%9.09%0.00%0.00%研究前沿热度指数9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/地区在分领域层面 研究前沿热度指数排名前三的研究前沿数量和比例研究前沿数量排名前三前沿数比例领域美国22、中国英国德国法国美国中国英国德国法国十一领域综合1251097743341287.20%61.60%34.40%27.20%9.60%农业科学、植物学 和动物学1281013066.67%83.33%8.33%25.00%0.00%生态和环境科学108533080.00%50.00%30.00%30.00%0.00%地球科学109431490.00%40.00%30.00%10.00%40.00%临床医学14144542100.00%28.57%35.71%28.57%14.29%生物科学14148731100.00%57.14%50.00%21.43%7.14%化学与材料科学1310133423、176.92%100.00%23.08%30.77%7.69%在十一大学科领域的110个热点前沿和15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109个，占全部125个前沿的87.20%。中国研究前沿热度指数排名前三的前沿数为77个，超过全部125个前沿的一半（61.60%）。英国、德国和法国分别有43个、34个和12个前沿排名前三，分别占34.40%,27.20%和9.60%（表4）。排名第一研究前沿数美国中国英国德国法国7139411研究前沿热度指数10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三分之二。美国在临床医学领域、生物科学领域、天文学和天体物理领域 3 24、个领域排名前三的前沿占比均为 100%；在地球科学领域、物理学领域、经济学、心理学以及其他社会科学领域 3 个领域排名前三的前沿占比均超过 90%；在生态和环境科学领域、数学领域和信息科学领域 3 个领域排名前三的前沿占比均为 80%；在农业科学、植物学和动物学领域和化学与材料科学领域排名前三的前沿占比分别为 66.67%和 76.92%。中国在化学与材料科学领域和信息科学领域排名前三的前沿占比均为 100%；在农业科学、植物学和动物学领域以及物理学领域排名前三的前沿占比均达到或超过 80%；在生态和环境科学领域，生物科学领域，数学领域，经济学、心理学以及其他社会科学领域 4 个领域排名前三的25、前沿占比均达到或超过 50%；在地球科学领域、临床医学领域以及天文学和天体物理领域分别有 40%、28.57%和 27.27%的前沿排名前三（图 3）。排名前三研究前沿数美国中国英国德国法国10977433412研究前沿数量排名前三前沿数比例领域美国中国英国德国法国美国中国英国德国法国物理学109823090.00%80.00%20.00%30.00%0.00%天文学与天体物理学11113771100.00%27.27%63.64%63.64%9.09%数学108614180.00%60.00%10.00%40.00%10.00%信息科学1081031180.00%100.00%30.00%126、0.00%10.00%经济学、心理学以 及其他社会科学1110681190.91%54.55%72.73%9.09%9.09%研究前沿热度指数11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生物科学数学物理学经济学、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%图 3中国和美国在 125 个前沿中国家/地区研究前沿热度指数排名前三的研究前沿比例美国中国83.33%80.00%90.00%100%100%76.92%80.00%90.00%100%80.00%100%90.91%54.27、55%80.00%60.00%27.27%66.67%50.00%40.00%28.57%57.14%100%英国在经济学、心理学以及其他社会科学领域和天文学与天体物理学领域排名前三的前沿占比与其他领域相比最高和次高，达到 72.73%和 63.64%；在生物科学领域排名前三的前沿占比为 50%；在临床医学领域为 35.71%；在生态和环境科学领域、地球科学领域、信息科学领域均为 30%；在农业科学、植物学和动物学领域，化学与材料科学领域，物理学领域 3 个领域排名前三的前沿占比在 8.33%、23.08%和 20%。德国在天文学和天体物理学领域排名前三的前沿占比与其他领域相比最高，达到 6328、.64%；在数学领域排名前三的前沿占比为 40%；在农业科学、植物学和动物学领域，生态和环境科学领域，临床医学领域，生物科学领域，化学与材料科学领域，物理学领域 6个领域排名前三的前沿占比在 21.43%-30.77%之间；在地球科学和信息科学的占比皆为 10%；在经济学、心理学以及其他社会科学的占比最低，为 9.09%。法国在地球科学领域排名前三的前沿占比相对于其他领域最高，为 40%，其他 7 个领域占比在 7.14%-14.29%之间，在农业科学、植物学和动物学领域，生态和环境科学领域以及物理学领域没有前沿排名前三（图 4）。研究前沿热度指数12图 4英国、德国和法国在 125 个前沿中29、国家/地区研究前沿热度指数排名前三的研究前沿比例 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80.00%70.00%60.00%50.00%40.00%30.00%20.00%10.00%0.00%25.00%30.00%30.00%10.00%40.00%35.71%50.00%30.77%30.00%63.64%40.00%30.00%10.00%10.00%9.09%72.73%20.00%23.08%21.43%28.57%8.33%研究前沿热度指数133.国家/地区研究前沿30、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/地区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。研究前沿热度指数14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/地区 研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称中国美国沙特印度埃及中国美国沙特印度埃及国家/地区研究前沿热度指数22.21 8.44 5.89 4.24 3.21 12345 国家/地区贡献度12.91 4.51 2.94 2.47 1.69 12345 国家/地区核心论文份额6.51 2.75 2.1531、 1.54 1.15 12345 国家/地区施引论文份额6.40 1.75 0.79 0.93 0.54 12436国家/地区影响度9.30 3.94 2.95 1.77 1.52 12345 国家/地区核心论文被引频次份额6.04 2.78 2.18 1.09 1.21 12364 国家/地区施引论文被引频次份额3.25 1.15 0.78 0.68 0.31 12348中国美国沙特印度埃及22.21 8.445.89 4.24 3.21 研究前沿热度指数得分3.1 农业科学、植物学和动物学领域：中国领先优势明显，美国排名第二，沙特、印度和埃及分列第三、第四和第五农业科学、植物学和动物学领域32、，中国的研究前沿热度指数得分为 22.21，排名第一，表现最抢眼。美国得分为 8.44 分，排名第二。沙特得分为 5.89，排名第三，印度和埃及的得分接近，分列第四和第五名。从表 5 可以看出，在 7 个指标上，均是中国排名第一、美国排名第二。沙特、印度和埃及在几个指标上排名略有波动。研究前沿热度指数15在该领域的 12 个前沿中（表 7），中国在热点前沿 3、4、6、7、8、9 和新兴前沿 2 这 7 个前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一，在热点前沿 1、5、10这 3 个前沿排名在第二位，在热点前沿 2 和新兴前沿1 排名分别为第六和第四位。美国在热点前沿 5 和 10 这 2 个前沿排33、名第一，在热点前沿 4、7、8 和新兴前沿 1 这 4 个前沿排名均为第二名，在热点前沿 3、9 这 2 个前沿均排名第三，其他 4 个前沿排名在第 5-14 名。沙特在新兴前沿 1 排名第一，在热点前沿 2 排名第二，在热度前沿1排名第三，在热度前沿4排名第四，在其他 8 个前沿排名在第 14-37 名，相对靠后。印度在新兴前沿 2 和 1 分别排名第二和第三名，在 5 个前沿排名第四至十名，在其他 5 个前沿排名第 15-23 名。埃及在热点前沿 2 排名第一，在热点前沿 1 和 4 排名第五和第八名，在其他 8 个前沿排名第 21-64 名，在新兴前沿 2 空白，没有得分。表 6农业科学34、、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微生物接种对植物生长及抗逆性的影响3912172022.4 热点前沿 2日粮中补充生物纳米颗粒对动物生长和健康的影响2515122021.3 热点前沿 3植物气态激素乙烯的生物合成、信号转导途径及作用1311292021.3 热点前沿 4植物多糖的结构、抗氧化活性及治疗作用1111752021.2 热点前沿 5植物 NLR 免疫受体抗病的分子机制4757362021.0 热点前沿 6表面增强拉曼散射在食品污染物检测中的应用1915912020.9 热点前沿 7植物 RNA 中 N6-甲基35、腺苷修饰的检测、调控及其功能3331822020.8 热点前沿 8白酒风味形成中的微生物代谢网络1312132020.8 热点前沿 9卷积神经网络和高分辨率遥感数据在个体树检测和树种分类中的应用1818182020.7 热点前沿 10单细胞转录组测序在植物组织发育研究中的应用2824772020.6 新兴前沿 1深度迁移学习方法在作物分类和病害检测中的应用51502023.0 新兴前沿 2生物聚合物薄膜在食品保鲜包装中的应用91862022.9 研究前沿热度指数16生态与环境科学领域，美国的研究前沿热度指数得分为 12.10，排名第一；中国得分为 10.57，与美国得分较为接近，排名第二；英国36、得分为5.49，排名第三；德国和澳大利亚的得分分别为 4.50 和 4.45，排名第四和第五。美国和中国在 5 个指标上排名上囊括第一和第二名，中国在国家/地区施引论文份额和国家/地区施引论文被引频次份额方面排名第一（表 8）。3.2 生态与环境科学领域：美国排名第一，中国紧随其后，英国、德国和澳大利亚分列其后表 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/地区 在 12 个前沿中的国家/地区研究前沿热度指数得分和排名注：热点前沿 8 印度和埃及的得分分别为 0.0046 和 0.0040，由于保留两位小数，四舍五入之后均为 0.00，但实际得分不同，因此排 名也不相同。其37、他数值同理。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 6。国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号中国美国沙特印度埃及中国美国沙特印度埃及领域汇总22.21 8.44 5.89 4.24 3.21 12345热点前沿 12.07 0.18 1.68 0.45 0.62 214375热点前沿 20.38 0.12 1.36 0.10 2.46 692101热点前沿 31.14 0.82 0.05 0.48 0.03 1314522热点前沿 43.29 0.25 0.14 0.07 0.06 12468热点前沿 51.31 1.33 0.01 0.04 0.00 21311942热38、点前沿 63.05 0.06 0.02 0.07 0.01 1516424热点前沿 71.64 1.29 0.01 0.03 0.00 12322142热点前沿 83.60 0.29 0.00 0.000.0012372032热点前沿 91.26 0.78 0.03 0.03 0.00 13222364热点前沿 101.25 1.64 0.01 0.05 0.01 21311534新兴前沿 10.72 1.38 2.55 0.99 0.01 421321新兴前沿 22.50 0.30 0.04 1.94 16142研究前沿热度指数17表 8生态与环境科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地39、区及其研究前沿热度指数得分、排名和分项指标得分排名指标名称美国中国英国德国澳大利亚美国中国英国德国澳大利亚国家/地区研究前沿热度指数12.10 10.57 5.49 4.50 4.45 12345 国家/地区贡献度6.21 6.08 2.81 2.12 2.15 12354 国家/地区核心论文份额3.83 2.72 1.79 1.29 1.43 12354 国家/地区施引论文份额2.38 3.36 1.02 0.83 0.73 21345国家/地区影响度5.89 4.48 2.68 2.38 2.29 12345 国家/地区核心论文被引频次份额3.95 2.44 1.66 1.60 1.55 40、12345 国家/地区施引论文被引频次份额1.94 2.04 1.01 0.78 0.74 21345美国中国英国德国澳大利亚12.10 10.57 5.49 4.50 4.45 研究前沿热度指数得分表 9生态与环境科学领域热点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轮胎磨损颗粒的环境归趋与生态毒理1816492021.7 热点前沿 2二氧化碳和氮气高效催化合成尿素技术1816412021.6 研究前沿热度指数18表 10生态与环境科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区 在 10 个前沿中的国家/地区研究前沿热度指数得分和排名国家/地区研究前沿热度指数41、排名类型和序号美国中国英国德国澳大 利亚美国中国英国德国澳大 利亚领域汇总12.10 10.57 5.49 4.50 4.45 12345热点前沿 11.00 1.11 0.15 1.02 0.22 311027在该领域 10 个前沿中，美国在热点前沿 6-10 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 2 排名第二名，在热点前沿 1 和 4 排名第三，在热点前沿 3 和 5 均排名第六名。中国在热点前沿 1-4 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 5 上排名第二，在 4个前沿上排名第四至九名，在热点前沿 6 排名第 17 名。英国在热点前沿 7 和 142、0 排名第二，在热点前沿 9排名第三，在其他 6 个前沿上排名第四至十名，热点前沿 4 排名第 11 名。德国在热点前沿 1 和 9 排名第二，在热点前沿10排名第三，在4个前沿排名第六至八名，在其他 3 个前沿排名分别为第 12-18 名。澳大利亚在热点前沿 4 和 8 这 2 个前沿排名第二，在热点前沿 2、6 和 7 这 3 个前沿均排名第三名，在 3 个前沿排名第四至九名，在 2 个前沿排名第 13 和 23 名（表 10）。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 3人体组织微塑料污染的发现与定量检测425082021.0 热点前沿 4用于污染物降解的过氧单硫酸盐活43、化剂及活化机制2652662020.9 热点前沿 5聚羟基脂肪酸酯生物塑料的生产、应用及生物降解特性1821892020.7 热点前沿 6群体基因组学在野生生物保护和管理中的应用2127272020.6 热点前沿 7人类活动导致的生态环境问题与人畜共患病的关系及相关风险912562020.6 热点前沿 8废水中新冠病毒的检测及基于废水的流行病学监测48105472020.4 热点前沿 9全球昆虫衰退现状、驱动因素与解决方案3280322020.3 热点前沿 10二氧化碳直接空气捕获的技术经济评估1027492019.9 研究前沿热度指数193.3 地球科学领域：美国位居首位，英国排名第二，法国44、、中国、德国实力基本相当在地球科学领域，美国的研究前沿热度指数得分21.97，排名第一，约是第二名英国（10.60 分）的 2 倍。法国和中国得分分别为 9.25 和 8.76，分别排名第三和第四名，德国得分 8.27，排名第五。从表 11 可以看出，美国在全部 7 个指标上均排名第一。国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号美国中国英国德国澳大 利亚美国中国英国德国澳大 利亚热点前沿 20.76 2.99 0.05 0.24 0.65 21963热点前沿 30.23 0.73 0.46 0.12 0.09 61589热点前沿 40.25 3.47 0.02 0.11 0.42 311162热45、点前沿 50.33 0.70 0.40 0.06 0.04 6241823热点前沿 62.59 0.21 0.82 0.57 0.85 117463热点前沿 72.28 0.41 1.04 0.19 0.67 142123热点前沿 81.39 0.22 0.27 0.08 0.56 176162热点前沿 91.53 0.47 1.02 1.05 0.81 16324热点前沿 101.75 0.26 1.27 1.06 0.14 192313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。美国英国法国中国德国21.97 10.60 9.258.768.27研究前沿热度指数得分研究前46、沿热度指数20表 12地球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地下储氢技术发展潜力研究4030012021.8热点前沿 2汤加火山喷发全球影响研究3320022021.7热点前沿 3洞察号对火星地震的探测研究2517812021.6热点前沿 4小行星地表特征和成分分析2225072021.0热点前沿 5煤中稀土元素的赋存特征与富集提取研究1514922020.9热点前沿 6放射性碳测年校正曲线研究、数据集分析与应用642002020.5热点前沿 7利用 GEDI 和 LANDSAT 数据反演全球森林冠层高度1619452020.4热点47、前沿 8气候变化对美国西部野火后森林恢复力的影响1014812020.3热点前沿 9复合型极端天气气候事件类型与驱动因素1021952020.2热点前沿 10全新世温度变化研究811082020.1表 11地球科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称美国英国法国中国德国美国英国法国中国德国国家/地区研究前沿热度指数21.97 10.60 9.25 8.76 8.27 12345 国家/地区贡献度11.19 5.27 4.48 4.78 3.80 12435 国家/地区核心论文份额7.05 3.88 3.22 2.25 2.42 123648、5 国家/地区施引论文份额4.14 1.39 1.27 2.53 1.38 13524 国家/地区影响度10.77 5.32 4.77 3.98 4.47 12364 国家/地区核心论文被引频次份额7.72 3.87 3.72 2.62 3.18 12375 国家/地区施引论文被引频次份额3.06 1.46 1.04 1.36 1.28 12534在该领域 10 个研究前沿中，美国在 6 个前沿的国家/地区研究前沿热度指数得分排名第一，在 3 个前沿排名第二，只在热点前沿 1 排名第六。英国在热点前沿 6 排名第一，在热点前沿 2 和 7 这 2 个前沿排名第三，在 4 个前沿均排名第四，在 49、3 个前沿排名第五名。法国在热点前沿 2 和 3 上排名第二名，在热点研究前沿热度指数21表 13地球科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区在 10 个前沿中的国家/地区研究前沿热度指数得分和排名国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号美国英国法国中国德国美国英国法国中国德国领域汇总21.97 10.60 9.25 8.76 8.27 12345热点前沿 10.35 0.50 0.07 0.50 0.30 641838热点前沿 21.95 0.77 0.83 0.53 0.71 13254热点前沿 32.79 1.76 2.35 0.37 1.93 152104热点前沿 42.39 150、.69 2.31 0.51 0.89 243129热点前沿 52.15 0.25 0.02 2.74 0.24 251916热点前沿 62.31 2.57 1.72 1.20 1.67 21394热点前沿 71.88 0.84 0.33 1.11 0.27 13729热点前沿 83.29 0.10 0.05 0.10 0.09 14956热点前沿 92.36 1.00 0.63 0.46 0.77 159116热点前沿 102.49 1.11 0.94 1.24 1.40 14532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。前沿4和6排名在第三名，在4个前沿排名第五-九名51、，在热点前沿 1 和 5 上排名第 18 和第 19 名。中国在热点前沿 5 排名第一，在热点前沿 7 排名第二名，在热点前沿 1 和 10 均排名第三名，在 4 个前沿排名第五至十名，在热点前沿 4 和 9 分别排名第 12和第 11 名（表 13）。德国在热点前沿 10 排名第二，在其他 9 个前沿排名第四至九名。3.4 临床医学领域：美国遥遥领先，英国、加拿大、意大利、德国位列第二至第五，中国进步明显、排名第六临床医学领域，美国的国家/地区研究前沿热度指数得分为 28.45 分，约为排名第二的英国的 2.5 倍，遥遥领先于其他国家/地区。英国排名第二，得分为11.25。加拿大和意大利得分52、分别为 9.70 和 9.48，得分相当，分别排名第三和第四，德国和中国分别得分为8.84 和 8.40，分别排名第五和第六名。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，在国家/地区施引论文份额方面表现较好（表 14）。研究前沿热度指数22表 14临床医学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区和中国研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称美国英国 加拿大意大利 德国中国美国英国 加拿大意大利 德国中国国家/地区研究前沿热度指数28.45 11.25 9.70 9.48 8.94 8.40 123456 国家/地区贡献度14.35 5.19 4.15 4.90 53、3.99 4.84 125364 国家/地区核心论文份额9.52 3.81 3.27 3.29 2.64 2.05 124369 国家/地区施引论文份额4.83 1.37 0.88 1.61 1.35 2.79 146352 国家/地区影响度14.10 6.06 5.55 4.58 4.95 3.56 123549 国家/地区核心论文被引 频次份额10.33 4.68 4.30 3.18 3.75 2.26 1237411 国家/地区施引论文被引 频次份额3.77 1.38 1.25 1.40 1.20 1.30 135264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54、文被引频次核心论文平均出版年热点前沿 1单克隆抗体药物治疗早期阿尔茨海默病1321972022.2 热点前沿 2囊性纤维化三联疗法4248692021.6 热点前沿 3抗体偶联药物（ADCs）治疗乳腺癌2734662021.4 热点前沿 4人类猴痘病毒感染特征2355872021.2 美国英国加拿大意大利德国中国28.45 11.259.70 9.488.94 8.40 研究前沿热度指数得分研究前沿热度指数23在该领域的 14 个研究前沿中，美国有 12 个研究前沿的研究前沿热度指数得分排名第一，热点前沿 4和新兴前沿 3 这 2 个前沿排名第二。英国在热点前沿4 排名第一，在热点前沿 1、555、、8 这 3 个前沿排名第二，新兴前沿 4 排名第三名。加拿大在热点前沿 2 和新兴前沿 1、2 这 3 个前沿均排名第二，在热点前沿 5 上排名第三名，在 4 个前沿排名第四至六名。意大利在新兴前沿 3 排名第一，在热点前沿 3、7 这 2 个前沿上排名第二，在 7 个前沿排名在第五至十名。德国在热点前沿 6 上排名第二，在热点前沿 2、7和新兴前沿 3 这 3 个前沿均排名第三名，在 9 个前沿上排名第四至十名。中国在热点前沿 9、10 和新兴前沿 4 这 3 个前沿上排名第二，在新兴前沿 2 上排名第三，在 3 个前沿排名在第四名，其他 7 个前沿排名在第 11-23 名（表 16）。类56、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 5单克隆抗体药物治疗重症哮喘4055812021.2 热点前沿 6人工智能与牙科学3629582021.2 热点前沿 7左心耳封堵术治疗房颤2422152021.2 热点前沿 8长效 GLP-1 受体激动剂治疗 2 型糖尿病2147762021.1 热点前沿 9免疫检查点抑制剂治疗 DNA 错配修复缺陷/微卫星不稳定性高转移结直肠癌1144032021.0 热点前沿 10靶向或免疫治疗不可切除肝细胞癌40178312020.9 新兴前沿 1非胰岛素类降糖药治疗肥胖或 2 型糖尿病81902023.0 新兴前沿 2急性大面积缺血性脑卒中的57、血管内治疗34052022.7 新兴前沿 3单抗类药物治疗斑块型银屑病153182022.7 新兴前沿 4可穿戴超声系统的应用31752022.7 研究前沿热度指数243.5 生物科学领域：美国继续保持优势，中国升至第二在生物科学领域，美国的研究前沿热度指数得分为 23.35，稳居世界第一；中国的得分为 14.99，排名上升至第二；英国得分为 9.04，排名第三；德国和荷兰得分分别为 6.13 和 3.84，位列第四和第五名。美国在六个指标上均排名第一，在国家/地区施引论文份额上排名第二。中国在国家/地区施引论文份额上排名第一，在 5 个指标上排名第二，在国家/地区核心论文被引频次份额上排名第58、三（表 17）。表 16临床医学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区和中国在 14 个前沿中的国家/地区研究前沿热度指数得分和排名国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号美国英国加拿大 意大利德国中国美国英国加拿大 意大利德国中国领域汇总28.45 11.25 9.70 9.48 8.94 8.40 123456热点前沿 12.66 1.47 0.86 0.28 0.62 0.17 12413714热点前沿 22.18 1.06 1.41 0.47 1.37 0.05 14211323热点前沿 31.78 0.42 0.15 0.92 0.48 0.72 11016284热点前沿 40.59、76 1.07 0.05 0.21 0.34 0.14 212610511热点前沿 52.39 1.67 1.15 0.82 1.14 0.28 1239415热点前沿 61.24 0.04 0.10 0.14 0.71 0.55 122161024热点前沿 72.38 1.06 1.23 1.46 1.31 0.52 1542312热点前沿 82.37 1.18 0.60 0.47 0.45 0.14 1256717热点前沿 92.39 0.74 0.74 0.83 0.34 1.46 1121110152热点前沿 102.02 0.77 0.56 1.29 1.20 1.94 11012560、62新兴前沿 13.05 0.79 0.98 0.13 0.33 0.09 1429512新兴前沿 22.08 0.81 1.62 0.07 0.24 0.97 17214103新兴前沿 30.54 0.04 0.13 2.37 0.36 0.34 21514134新兴前沿 42.61 0.11 0.10 0.03 0.06 1.04 1341162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。研究前沿热度指数25表 17生物科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称美国中国英国德国荷兰美国中国英国德国荷兰国家/地区研究61、前沿热度指数23.35 14.99 9.04 6.13 3.84 12345 国家/地区贡献度11.70 9.10 4.16 3.09 1.80 12345 国家/地区核心论文份额7.29 3.65 2.93 1.95 1.33 12345 国家/地区施引论文份额4.42 5.46 1.23 1.14 0.46 21349 国家/地区影响度11.64 5.89 4.87 3.04 2.04 12345 国家/地区核心论文被引频次份额7.88 2.89 3.56 1.93 1.40 13245 国家/地区施引论文被引频次份额3.76 3.00 1.32 1.11 0.64 12345美国中国英国62、德国荷兰23.35 14.999.046.133.84研究前沿热度指数得分研究前沿热度指数26该领域的 14 个研究前沿中，美国有 10 个前沿的研究前沿热度指数得分排名第一，其余 4 个前沿也位列第二和第三，整体优势明显。中国在热点前沿 1、7 和新兴前沿 3 这 3 个前沿上排名第一，在热点前沿 6、10 和新兴前沿 2 这 3 个前沿上排名第二名，在热点前沿 3、5 这 2 个前沿上排名第三，在其他 6 个前沿排名第四至十名。英国在热点前沿 2 排名第一名，在热点前沿 4、9和新兴前沿 1 这 3 个前沿排名第二，在热点前沿 8、10和新兴前沿 2 这 3 个前沿排名第三。德国在新兴前沿63、 4排名第二名，在热点前沿 6 和新兴前沿 3 这 2 个前沿排名第三名。荷兰在热点前沿 7 排名第三名（表 19）。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铜死亡3038322021.8 热点前沿 2人工智能预测蛋白质结构5165802021.2 热点前沿 3肿瘤内三级淋巴结构-肿瘤预测标志物1549072020.6 热点前沿 4细胞通讯分析技术521972020.4 热点前沿 53D 生物打印2053042020.3 热点前沿 6先导编辑技术2975102020.2 热点前沿 7基于细胞焦亡相关基因构建癌症预后模型618264、62020.2 热点前沿 8噬菌体疗法1127402020.0 热点前沿 9表观遗传时钟1344242019.9 热点前沿 10功能性人脑类器官的模型2965812019.6 新兴前沿 1TRACERx 研究详解肺癌的进展和转移路径71632023.0 新兴前沿 2细胞焦亡的关键效应因子GSDMs 家族81742022.9 新兴前沿 3高效的 CRISPR-CAS12A 启动子编辑系统71532022.9 新兴前沿 4-突触核蛋白作为帕金森病预测生物标志物51652022.6 研究前沿热度指数27表 19生物科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区 在 14 个前沿中的国家/地区研究前沿65、热度指数得分和排名国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号美国中国英国德国荷兰美国中国英国德国荷兰领域汇总23.35 14.99 9.04 6.13 3.84 12345热点前沿 11.14 2.12 0.07 0.22 0.01 2110528热点前沿 21.18 0.32 2.07 0.52 0.05 391416热点前沿 31.65 0.56 0.40 0.44 0.48 13654热点前沿 41.06 0.65 0.94 0.46 0.09 142610热点前沿 51.74 0.47 0.24 0.16 0.46 13674热点前沿 62.23 1.04 0.09 0.24 0.04 66、125310热点前沿 70.67 2.89 0.02 0.06 0.46 211343热点前沿 81.78 0.28 0.58 0.10 0.18 173139热点前沿 92.92 0.48 1.57 0.41 0.43 14265热点前沿 102.28 0.45 0.35 0.35 0.16 12347新兴前沿 12.19 0.43 1.87 1.46 1.36 110245新兴前沿 22.35 1.56 0.55 0.11 0.01 123615新兴前沿 30.53 3.66 0.02 0.11 0.05 211035新兴前沿 41.63 0.10 0.25 1.48 0.06 1972167、2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：中国得分远超其他国家，美国排名第二，韩国继续保持第三在化学与材料科学领域，中国的研究前沿热度指数得分为29.48分，整体优势明显。美国得分为9.72分，排名第二，虽与中国相比得分相差较多，但仍远远超过其他国家/地区。韩国、德国和英国得分分别是3.10、2.53 和 2.44，排名第三、四和五名。中国和美国在 7个指标上分列第一和第二名（表 20）。研究前沿热度指数28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碳量子点发光材料36468、0922021.1 热点前沿 2硒化锑薄膜太阳能电池1522412021.1 热点前沿 3酸性析氧电催化剂3261342020.4 热点前沿 4有机窄谱带发光材料2342432020.4 表 20化学与材料科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称中国美国韩国德国英国中国美国韩国德国英国国家/地区研究前沿热度指数29.48 9.72 3.10 2.53 2.44 12345 国家/地区贡献度17.00 4.80 1.93 1.32 1.24 12345 国家/地区核心论文份额8.53 3.27 0.97 0.65 0.70 12364 国69、家/地区施引论文份额8.47 1.53 0.96 0.67 0.54 12345 国家/地区影响度12.47 4.92 1.17 1.22 1.20 12534 国家/地区核心论文被引频次份额8.23 3.90 0.72 0.83 0.80 12634 国家/地区施引论文被引频次份额4.25 1.02 0.45 0.39 0.40 12354中国美国韩国德国英国9.723.102.532.4429.48研究前沿热度指数得分研究前沿热度指数29在该领域 13 个研究前沿中，中国在 11 个前沿排名第一，在其他2个前沿排名第二。美国在热点前沿4、10 这 2 个前沿排名第一，在 6 个前沿排名第二70、，在热点前沿 9 和新兴前沿 2 这 2 个前沿排名第三，在 3 个前沿上排名第四-七名。韩国在新兴前沿 1 排名第二，有 9 个前沿排名第四至九名。德国在热点前沿 5、7、8 和新兴前沿 1 这 4 个前沿上排名第三，在 7 个前沿排名第四至十名。英国在热点前沿 9 上排名第二，在热点前沿 1、3 这 2 个前沿上排名第三名，在 9 个前沿排名第四至十名（表 22）。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 5过渡金属催化的烯烃双官能团化反应3663702020.0 热点前沿 6阴离子交换膜燃料电池和水电解池2660162020.0 热点前沿 7吸附式大气集水研究2751771、42020.0 热点前沿 8氧化还原液流电池2341182020.0 热点前沿 9水系锌离子电池无枝晶锌金属负极设计41196892019.8 热点前沿 10镧系单分子磁体2050902019.8 新兴前沿 1用于高效有机太阳能电池的小分子受体材料82522022.8新兴前沿 2有机电化学晶体管62392022.7新兴前沿 3用于锂金属电池的聚合物固态电解质93362022.6表 22化学与材料科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区 在 13 个前沿中的国家/地区研究前沿热度指数得分和排名国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号中国美国韩国德国英国中国美国韩国德国英国领域汇总29.4872、 9.72 3.10 2.53 2.44 12345热点前沿 13.22 0.29 0.03 0.02 0.18 129113热点前沿 22.97 0.29 0.09 0.05 0.09 1491110热点前沿 31.66 0.05 0.14 0.07 0.30 17563热点前沿 40.85 1.27 0.53 0.29 0.22 21456热点前沿 51.97 1.49 0.12 0.24 0.17 121135热点前沿 62.65 0.62 0.06 0.04 0.10 127104研究前沿热度指数303.7 物理学领域：中美并驾齐驱，德国、日本和英国分列第三至第五中国美国德国日本英国173、2.9012.813.863.442.83研究前沿热度指数得分在物理学领域，中国和美国的研究前沿热度指数分别为 12.90 和 12.81，排名为第一和第二，得分差别微乎其微。德国、日本得分分别为 3.86、3.44，第五名的英国得分为 2.83。中美在 7 个指标上交互领先（表23）。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。国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号中国美国韩国德国英国中国美国韩国德国英国热点前沿 71.92 1.15 0.01 0.17 0.03 121539热点前沿 82.63 0.78 0.38 0.40 0.27 12537热点前沿 91.71 74、0.59 0.02 0.28 0.77 132672热点前沿 101.41 1.49 0.27 0.16 0.07 214510新兴前沿 12.91 0.14 1.21 0.51 0.03 152310新兴前沿 21.98 1.08 0.17 0.14 0.19 13675新兴前沿 33.60 0.48 0.08 0.17 0.02 127411研究前沿热度指数31表 23物理学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称中国美国德国日本英国中国美国德国日本英国国家/地区研究前沿热度指数12.90 12.81 3.86 3.44 2.83 1275、345 国家/地区贡献度8.07 6.67 1.95 1.98 1.48 12435 国家/地区核心论文份额4.08 4.37 1.00 1.14 0.89 21435 国家/地区施引论文份额3.99 2.30 0.95 0.84 0.59 12346 国家/地区影响度4.83 6.14 1.91 1.45 1.35 21345 国家/地区核心论文被引频次份额3.42 4.94 1.51 1.13 1.03 21345 国家/地区施引论文被引频次份额1.41 1.20 0.40 0.32 0.32 12345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76、均出版年热点前沿 1高压下富氢化物的高温超导电性研究3040462021.5 热点前沿 2笼目超导材料 AV3Sb5 的特性研究4556942021.1 热点前沿 3f(Q)引力理论及其应用2623202021.1 热点前沿 4量子点发光二极管2440592020.8 热点前沿 5无限层型镍酸盐的超导电性研究2528202020.7 热点前沿 6双场量子密钥分发3656822020.6 热点前沿 7半导体量子计算2337362020.2 热点前沿 8轴子暗物质探测1726302020.2 热点前沿 9微型发光二极管的尺寸效应研究1523602020.1 热点前沿 10氧化镓功率器件研发447977、902020.0 研究前沿热度指数323.8 天文学与天体物理学领域：美国保持领先，英国、德国、意大利和法国紧随其后，中国排名第六且差距日益缩小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 23.45、排名第一，英国以 17.53 分排名第二，德国以 16.01 分排名第三，意大利以 14.68 分排名第四。法国和中国以 13.54 分和 13.50 分排名第五和第六名。美国和英国在 7 个指标上均依次排在前两位。中国在各个指标上排名从第三至第八名，整体进步明显（表 26）。在物理学领域的 10 个研究前沿中，中国在 5 个前沿排名第一，在 3 个前沿上排名第二名，在 2 个前沿排名第78、 6 和 12 名。美国在 5 个前沿排名第一，在 3个前沿排名第二名，热点前沿 4 排名第三名。德国在热点前沿 8 排名第二，热点前沿 2 和 5 这2 个前沿上排名第三名。日本在热点前沿 7 排名第三，其他 7 个前沿排名第四至八名。英国在热点前沿 6 和8 这 2 个前沿排名第三名，有 5 个前沿排名第四至九名（表 25）。表 25物理学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区在 10 个前沿中的国家/地区 研究前沿热度指数得分和排名国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号中国美国德国日本英国中国美国德国日本英国领域汇总12.90 12.81 3.86 3.44 2.83 12345热79、点前沿 11.48 1.48 0.76 0.58 0.28 21459热点前沿 21.98 1.62 0.55 0.30 0.10 123511热点前沿 31.08 0.17 0.05 0.12 0.37 11627218热点前沿 41.80 0.76 0.23 0.31 0.06 136514热点前沿 51.07 1.64 0.52 0.41 0.29 21345热点前沿 62.16 0.51 0.09 0.10 0.51 1215143热点前沿 70.37 1.45 0.44 0.81 0.22 61539热点前沿 80.19 1.95 0.99 0.23 0.91 121283热点前沿 80、91.27 1.85 0.04 0.18 0.04 211079热点前沿 101.50 1.38 0.17 0.38 0.04 126413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33表 26天文学与天体物理学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区+中国 及研究前沿热度指数分项指标得分和排名得分排名指标名称美国英国德国 意大利 法国中国美国英国德国 意大利 法国中国国家/地区研究前沿热度指数23.45 17.53 16.01 14.68 13.54 13.50 123456 国家/地区贡献度12.33 8.74 8.07 7.33 6.19 6.9081、 123465 国家/地区核心论文份额7.89 6.29 5.93 5.37 4.78 4.69 123468 国家/地区施引论文份额4.44 2.44 2.13 1.96 1.41 2.21 124563 国家/地区影响度11.12 8.79 7.95 7.35 7.35 6.60 123547 国家/地区核心论文被引 频次份额8.32 6.73 6.15 5.67 5.88 5.02 123548 国家/地区施引论文被引 频次份额2.80 2.06 1.80 1.67 1.47 1.58 123465美国英国德国意大利法国中国23.4517.5316.0114.6813.5413.50研究82、前沿热度指数得分表 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哈勃常数争议及宇宙学1021202021.7 热点前沿 2“盖亚”发布第三批观测数据628692021.0 热点前沿 3脉冲星计时阵列探测纳赫兹引力波611172021.0 热点前沿 4“事件视界望远镜”对 M87 黑洞的成像观测23682021.0 研究前沿热度指数34在该领域的 11 个前沿中，美国 10 个前沿的研究前沿热度指数排名第一，在热点前沿 9 排名第二名，继续保持全面领先优势。英国在 4 个前沿排名第二，在 3 个前沿排名第三，在 4 个前沿排名83、第四至六名。德国在热点前沿 10 排名第二，在 6 个前沿中排名第三名，热点前沿 2 和 1 这2 个前沿分别排名第四和第九名。意大利在 10 个前沿排名第四至十名。法国在热点前沿 1 排名第二，在 6个前沿上排名第四至九名。中国在热点前沿 9 上排名第一，在热点前沿 4、5这 2 个前沿排名第二，在 5 个前沿排名在第四至七名，在热点前沿 10 和新兴前沿 1 这 2 个前沿排名第 15 和14 名，在热点前沿 2 排名第 25 名，表现优秀的前沿数逐年增加（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/地区和中国在 11 个前沿中的国家/地区 研究前沿热度指数84、得分和排名国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号美国英国德国意大利法国中国美国英国德国意大利法国中国领域汇总23.45 17.53 16.01 14.68 13.54 13.50 123456热点前沿 12.22 1.47 0.90 1.28 1.81 1.23 139425热点前沿 22.27 2.12 2.09 1.88 1.64 0.26 1345725热点前沿 32.02 1.48 1.45 1.21 1.35 1.33 123846热点前沿 42.77 2.43 2.49 2.44 2.34 2.72 1534102热点前沿 52.19 1.69 1.88 1.59 1.48 1.85、89 153672热点前沿 62.53 2.30 2.13 1.43 1.15 1.30 1236117热点前沿 72.16 1.42 0.93 0.78 0.26 0.90 1237164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 5GW190521 双黑洞并合引力波事件性质研究510372020.6 热点前沿 6多项宇宙切变效应巡天项目揭示暗物质和暗能量本质1329612020.2 热点前沿 7双黑洞并合引力波观测揭示黑洞性质2732382020.1 热点前沿 8“激光干涉仪引力波天文台”和“欧洲引力波探测器”联合观测引力波瞬态目录及其对致密天体性质的揭示43358202086、.0 热点前沿 9黑洞阴影和四维 Einstein-Gauss-Bonnet 引力理论1926742020.0 热点前沿 10弦论沼泽地猜想与宇宙学1530472019.5 新兴前沿 1“詹姆斯韦伯空间望远镜”初步成果4820662022.9 研究前沿热度指数35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。国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号美国英国德国意大利法国中国美国英国德国意大利法国中国热点前沿 82.89 2.51 2.49 2.38 2.31 2.41 123564热点前沿 90.51 0.31 0.09 0.07 0.05 0.89 261315211热点前87、沿 101.52 0.38 0.99 0.26 0.12 0.10 14291315新兴前沿 12.37 1.43 0.57 1.37 1.03 0.47 131249143.9 数学领域：美国得分远超其他国家，中国位列第二但仍有较大差距，德国、瑞士和法国位列第三至第五在数学领域，美国的国家/地区研究前沿热度指数 20.46 分，以较大优势领先于其他国家。中国排名第二，得分为 7.00，与美国有较大差距。德国、瑞士和法国的得分分别为 5.81、3.96 和 3.51，排在第三至五名。美国 7 个指标的排名均排第一，中国在 7 个指标的排名为第二至四名（表 29）。美国中国德国瑞士法国20.4688、7.005.813.963.51研究前沿热度指数得分研究前沿热度指数36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点前沿 1数据驱动模型预测控制中的稳定性与鲁棒性研究65332021.0 热点前沿 2增广综合控制方法99052020.3 热点前沿 3大数据环境下高斯过程优化方法与应用65842019.8 热点前沿 4用于高维选择性推理的敲除滤波器及应用86142019.4 热点前沿 5求解偏微分方程的深度学习算法973002019.2 热点前沿 6Wasserstein 距离的统计推断与优化传输22322019.0 热点前沿 7深度神经网络在89、高维数据处理和函数近似中的应用33312018.7 热点前沿 8标量辅助变量（SAV）方法在多种模型中的应用研究612302018.5 热点前沿 9高维动态系统的稀疏建模与优化控制33032018.3 热点前沿 10最优传输问题新算法及应用32402018.0 在该领域 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，在热点前沿 8 排名第二，在热点前沿 10 排名第四。中国在热点前沿 8 排名第一，在热点前沿 5 排名第二，在 4 个前沿排名第三，在 3个前沿排名第五名，在热点前沿 7 排名第六名。德国在热点前沿 7 排名第一，在热点前沿 1 和 10这 2 个前沿排名第二，在90、热点前沿 6 排名第三，有 6个前沿排名第四至十名。瑞士在热点前沿 6、7 这 2 个前沿排名第二，在热点前沿 5 排名第三，在 4 个前沿排名第六至九名。法国在热点前沿 10 排名第一，在 8个前沿排名第四至十名（表 31）。表 29数学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称美国中国德国瑞士法国美国中国德国瑞士法国国家/地区研究前沿热度指数20.46 7.00 5.81 3.96 3.51 12345 国家/地区贡献度10.48 4.28 2.78 1.92 1.87 12345 国家/地区核心论文份额6.26 1.28 1.83 1.91、44 1.28 14234 国家/地区施引论文份额4.22 3.00 0.95 0.48 0.60 12375 国家/地区影响度9.98 2.72 3.03 2.04 1.64 13245 国家/地区核心论文被引频次份额6.09 1.05 2.16 1.35 0.96 14235 国家/地区施引论文被引频次份额3.89 1.67 0.87 0.69 0.68 12346研究前沿热度指数37表 31数学领域 Top5 国家/地区研究前沿热度指数 Top5 国家/地区在 10 个前沿中的国家/地区 研究前沿热度指数得分和排名注：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。国家/地区92、研究前沿热度指数排名类型和序号美国中国德国瑞士法国美国中国德国瑞士法国领域汇总20.46 7.00 5.81 3.96 3.51 12345热点前沿 11.14 0.45 0.85 0.37 0.16 15268热点前沿 22.99 0.25 0.17 0.05 0.19 136135热点前沿 32.39 0.28 0.09 0.07 0.06 136911热点前沿 42.92 0.32 0.06 0.06 0.11 13875热点前沿 52.55 1.11 0.16 0.25 0.08 12537热点前沿 61.43 0.81 1.40 1.41 0.91 15324热点前沿 70.62 093、.46 1.98 1.64 0.26 56127热点前沿 82.43 2.92 0.02 0.04 21106热点前沿 93.10 0.26 0.13 0.08 0.04 134610热点前沿 100.89 0.15 0.95 0.03 1.65 4521413.10 信息科学领域：中美分列第一、第二，英国、新加坡和澳大利亚位列第三至第五研究前沿热度指数得分17.45 12.17 4.993.782.88中国美国英国新加坡澳大利亚在信息科学领域，中国和美国的国家/地区研究前沿热度指数分别为 17.45 和 12.17 分，分列第一、第二。英国得分为 4.99，排名第三。新加坡和澳大利亚的得分接94、近，分别为 3.78 和 2.88，排名第四、五名。中国和美国在 6 个指标上的排名为第一和第二名，在国家/地区核心论文被引频次份额上，中国排名第二，美国排名第一（表 32）。研究前沿热度指数38表 33信息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机器学习辅助蛋白质定向进化1929902020.6 热点前沿 2无线网络中的高能效联邦学习2259402020.4 热点前沿 3基于深度学习的人员重识别研究2538992020.3 热点前沿 4通信感知一体化研究1219372020.3 热点前沿 5可解释人工智能的理论基础与应用179871201995、.8 热点前沿 6可重构智能表面在 6G 等无线通信系统中的关键技术挑战27124042019.7 热点前沿 7利用深度迁移学习实现高精度智能故障诊断1441522019.4 热点前沿 8UAV 在未来无线网络和边缘计算中的应用及其优化设计3693822018.9 热点前沿 9神经形态计算的硬件设计、算法创新与应用1543642018.9 热点前沿 10利用忆阻器实现高效的神经网络硬件加速1036842018.8 在该领域 10 个前沿中，中国在 5 个前沿的研究前沿热度指数排名第一，在 4 个前沿排名第二名，在热点前沿 1 排名第三。美国在 4 个前沿排名第一，在热点前沿 2 和 7 这 296、 个前沿排名第二名，在热点前沿3、4 这 2 个前沿排名第三名，热点前沿 6 和 8 这 2 个前沿分别排名第七和第四名。英国在热点前沿 4 排名第二，在热点前沿 2 和 8这 2 个前沿排名第三，在其他 7 个前沿排名第四至八名。新加坡在热点前沿 6 排名第一，在热点前沿 8 排名第二，在 5 个前沿排名第四至八名。澳大利亚在热点前沿 3 排名第二，在 7 个前沿排名第五至十名（表34）。表 32信息科学领域研究前沿热度指数 Top5 国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称中国美国英国 新加坡澳大利亚中国美国英国 新加坡澳大利亚国家/地区研究前沿热度指数17.45 197、2.17 4.99 3.78 2.88 12345 国家/地区贡献度10.46 6.06 2.60 1.85 1.44 12345 国家/地区核心论文份额4.95 4.17 1.60 1.50 0.91 12345 国家/地区施引论文份额5.51 1.89 1.00 0.35 0.53 12385 国家/地区影响度6.99 6.11 2.39 1.94 1.44 12345 国家/地区核心论文被引频次份额4.62 4.73 1.57 1.67 1.05 21435 国家/地区施引论文被引频次份额2.37 1.38 0.82 0.27 0.39 12385研究前沿热度指数39表 34信息科学领域98、研究前沿热度指数 Top5 国家/地区在 10 个前沿中的国家/地区 研究前沿热度指数得分和排名注：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。国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号中国美国英国新加坡澳大 利亚中国美国英国新加坡澳大 利亚领域汇总17.45 12.17 4.99 3.78 2.88 12345热点前沿 10.38 2.18 0.37 0.02 0.04 3142018热点前沿 21.82 1.36 0.84 0.47 0.38 12346热点前沿 33.03 0.42 0.40 0.32 0.93 13462热点前沿 42.30 1.27 1.49 0.05 99、0.44 132146热点前沿 50.48 1.16 0.20 0.14 0.25 218126热点前沿 61.39 0.30 0.42 1.57 0.15 274110热点前沿 73.19 0.47 0.08 0.11 0.03 12549热点前沿 82.55 0.61 0.63 0.81 0.45 14325热点前沿 90.88 1.94 0.27 0.21 0.19 21789热点前沿 101.44 2.47 0.30 0.08 0.03 215815在经济学、心理学及其他社会科学领域，美国的国家/地区研究前沿热度指数得分分别为 20.77 分，是第二名英国（8.58 分）的 2.4 倍100、。中国得分为 6.94，排名第三。澳大利亚和德国分别以 4.15 和 3.82 分，排名第四和第五名。美国 7 个指标的排名均排第一，英国和中国在 6 个指标的排名包揽第二和第三名（表 35）。3.11 经济学、心理学及其他社会科学领域：美国雄踞首位，英国排名第二，中国、澳大利亚和德国位列第三至第五研究前沿热度指数得分美国英国中国澳大利亚德国8.586.94 4.153.8220.77研究前沿热度指数40表 36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政策变化评估及特定事件影响研究3058712021.0 热点前沿101、 2COVID-19 对不同人群的心理健康影响2533352020.7 热点前沿 3气候变化与投资决策1827282020.7 热点前沿 4人类活动对气候变化、生物多样性等影响713962020.6 热点前沿 5社会结构因素与健康差异关系研究1012952020.6 热点前沿 6脑电图（EEG）数据分析在神经科学、心理学、认知科学中的应用812172020.4 热点前沿 7深度学习算法与金融预测、资产定价1420852020.2 热点前沿 8超加工食品消费问题3575052019.5 热点前沿 9零工经济的算法、人力资源及平台管理1321772019.2 热点前沿 10人工智能伦理准则5128102、62019.2 新兴前沿 1生成式 AI 技术在教育领域的应用及影响152572023.0 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/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名得分排名指标名称美国英国中国澳大 利亚德国美国英国中国澳大 利亚德国国家/地区研究前沿热度指数20.77 8.58 6.94 4.15 3.82 12345 国家/地区贡献度10.21 4.30 3.81 2.20 1.83 12345 国家/地区核心论文份额6.34 2.63 1.86 1.33 0.87 12345 国家/地区施引论文份额3.87 1.68 1.95 0.87 0.96 103、13254 国家/地区影响度10.56 4.27 3.13 1.94 1.99 12354 国家/地区核心论文被引频次份额6.91 2.58 1.69 0.94 0.94 12376 国家/地区施引论文被引频次份额3.65 1.70 1.44 1.01 1.05 12354研究前沿热度指数41在该领域的 11 个研究前沿中，美国在 8 个前沿均排名第一，在热点前沿 8 排名第二名，在新兴前沿1 排名第三名，在热点前沿 10 排名第四名。英国在热点前沿 10 排名第一，在 3 个前沿排名第二名，在 4 个前沿排名第三名，在 2 个前沿排名第四名，在热点前沿 2 排名第六名。中国在新兴前沿 1 排104、名第一，在热点前沿 1 和 7这 2 个前沿排名第二名，在 3 个前沿排名第三名，在3 个前沿排名第五至九名，在热点前沿 5 排名第 15 名，在热点前沿 10 排名第 11 名。澳大利亚在热点前沿 6 和新兴前沿 1 这 2 个前沿排名第二名，在 8 个前沿排名第四至十名。德国在热点前沿 10 排名第三，在 8 个前沿排名第四至九名（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/地区在 11 个前沿中的国家/地区研究前沿热度指数得分和排名注：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。国家/地区研究前沿热度指数排名类型和序号美国英国中国澳105、大 利亚德国美国英国中国澳大 利亚德国领域汇总20.77 8.58 6.94 4.15 3.82 12345热点前沿 12.70 0.22 0.26 0.09 0.21 14285热点前沿 21.44 0.50 0.93 0.15 0.16 1632019热点前沿 31.99 0.89 0.84 0.18 0.42 12384热点前沿 42.05 1.95 1.38 1.13 0.92 12345热点前沿 53.63 0.14 0.02 0.10 0.07 131545热点前沿 62.35 0.39 0.21 0.39 0.28 13524热点前沿 72.52 0.46 1.52 0.11 0.10 13278热点前沿 80.92 0.42 0.20 0.39 0.05 239519热点前沿 91.27 1.24 0.14 0.34 0.14 12849热点前沿 100.87 1.47 0.13 0.16 1.13 4111103新兴前沿 11.02 0.89 1.31 1.11 0.35 34129