先进材料和设备技术在各个领域支撑着我们的生活。它们在智能手机、汽车、机器人和通信功能的信息和通信设备技术中发挥着核心作用。它们通过太阳能电池、可充电电池、功率半导体、磁铁/磁性材料、水和 CO 2 电解池以及分离膜等各种设备和材料为碳中和做出贡献。在医疗保健和医学领域,它们被用于人工微系统,例如针对 COVID-19 病毒的 mRNA 疫苗、用于早期诊断和生物信息监测的高灵敏度传感器设备以及用于预防、诊断和治疗癌症和脑疾病的设备和材料。纳米技术能够在非常小的尺度上观察、控制和处理物质的结构,对于实现这些材料和设备是必不可少的。最近与这一领域有着特别密切联系的世界事件是美国和中国争夺技术霸权而导致的全球供应链不稳定、COVID-19 疫情以及俄罗斯入侵乌克兰。这些世界形势的变化正在破坏“在最合适的地方生产,以提高整体效率”这一全球供应链的前提。作为经济安全最重要的问题,各国都在推行将稀缺资源和供应来源有限的工业产品列入清单、将重要技术恢复到国内生产等政策。冷战结束后持续的全球开放经济运动陷入停滞,民族主义和保护主义的兴起以及经济脱钩即将发生。这样的社会趋势不仅影响着经济领域,也影响着学术界的先进科学研究。国际上对这一领域的另一个重大要求是对可持续发展目标的贡献。特别是,为了在2050年实现碳中和,需要新开发可再生能源利用技术和减少CO 2排放的节能技术、CO 2捕获和利用技术、回收和再利用技术。除了开发这些新技术之外,还需要重新审视以前认为已经建立并优化的生产技术。为了在长期研发的领域取得突破,可能需要从材料和生产工艺的原理层面进行革新,因此这种基础研发非常需要密切的国际合作。在这种竞争与合作并存的困难局面下,日本也在实施双管齐下的政策。在“2050年实现碳中和的绿色增长战略”、“材料创新战略”、“量子技术与创新战略”等国家战略下,各种研发正在蓬勃发展。这些战略的实施是为了应对日本面临的挑战、对国际社会共同目标的贡献、建立经济安全等各个方面。此外,最近特别引人注目的是日本重启先进半导体工艺开发的努力。基于“半导体和数字产业战略”,日本积极投资研究
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