一、本报告概述。
报告基于2019-2024年科睿唯安ESI与RHN高被引数据，用共被引聚类方法从13830个研究前沿中遴选出128个最具活力方向（110个热点前沿+18个新兴前沿），覆盖11大学科。核心结论：AI与数据驱动技术正成为跨学科第一动力；中国在热点跟进规模（施引论文占比>30%）上全球领先，但美国仍主导原创概念（核心论文占比>50%）。
二、第一章：农业科学、植物学和动物学热点前沿与新兴前沿
热点聚焦“深度学习植物病害检测”（46篇核心，被引5951次，中印贡献各30%）和“根际促生菌缓解盐胁迫”（19篇核心，被引1729次，预计2050年盐渍地占全球耕地50%）。新兴前沿为“花青素智能包装膜”（10篇核心，平均出版年2023.8），pH响应显色使牛肉货架期延长20%。
三、第二章：生态与环境科学热点前沿与新兴前沿
热点中“行星边界突破”研究（7篇核心，被引1954次）显示6/9项边界已越限；“生物质多孔炭CO₂捕集”（26篇核心，被引2916次）实现3.2 mmol g⁻¹吸附量。新兴前沿“污泥厌氧发酵产挥发性脂肪酸”（5篇核心，平均2023.6）将污泥VFA产率提高至0.34 g COD g⁻¹ VSS。
四、第三章：地球科学热点前沿与新兴前沿
热点“中国陆相页岩油资源潜力”（45篇核心，被引5073次）评估2022年产量3.18×10⁶ t，占国产原油1.6%；“骤旱风险”研究（8篇核心，被引1296次）预测中国2050年骤旱概率+23%。新兴前沿“极端降水-滑坡动态模型”（8篇核心，平均2023.8）将滑坡预警提前量从2 h增至6 h。
五、第四章：临床医学热点前沿与新兴前沿
热点“CFTR三联疗法”（30篇核心，被引4471次）使囊性纤维化患者FEV₁提升14.3%，实现从对症到病因治疗；“弱监督病理AI”（29篇核心，被引6537次）在CAMELYON16数据集AUC达0.986。新兴前沿群“ChatGPT医疗应用”（62篇核心，平均2023.7）显示诊断准确率78%，但仍低于专家92%。
六、第五章：生物科学热点前沿与新兴前沿
热点“肿瘤微生物组”（26篇核心，被引6943次）揭示肿瘤内细菌丰度<1%却可将免疫治疗响应率提高30%；“网络药理学+中医药”（13篇核心，被引1741次）已解析复方丹参“成分-靶点”网络节点>2000个。新兴前沿“AI驱动复合物结构预测”（3篇核心，平均2024.0）把AlphaFold3蛋白-配体DockQ提升至0.85。
七、第六章：化学与材料科学热点前沿与新兴前沿
热点“废旧聚烯烃化学回收”（42篇核心，被引8845次）催化氢解280 °C下聚乙烯转化率>90%；“卤化物固态电解质”（26篇核心，被引5089次）Li₃InCl₆室温离子电导1.49×10⁻³ S cm⁻¹。新兴前沿“倒置钙钛矿太阳能电池”（4篇核心，平均2024.0）认证效率26.54%，1200 h后保持95%。
八、第七章：物理学热点前沿与新兴前沿
热点“超导二极管效应”（22篇核心，被引2076次）实现零磁场整流比>1000；“拍瓦激光器及应用”（10篇核心，被引2078次）已输出7.8 GeV电子束。新兴前沿“双层镍氧化物高温超导”（43篇核心，平均2023.6）在14 GPa下T_c≈80 K，进入液氮温区。
九、第八章：天文学与天体物理学热点前沿
热点“超新星宇宙学参数约束”（2篇核心，被引640次）用1550颗Ia型超新星把w₀误差缩小至±0.04；“低质量暗物质直接探测”（19篇核心，被引3632次）将WIMP-核子截面上限压至9.2×10⁻⁴⁸ cm²。
十、第九章：数学热点前沿
热点“机器学习双降曲线”（8篇核心，被引1084次）证明过参数化区间测试误差再下降>15%；“物理引导神经网络解PDE”（4篇核心，被引9263次）把Navier-Stokes求解误差降至10⁻⁴。
十一、第十章：信息科学热点前沿与新兴前沿
热点“6D目标姿态估计”（23篇核心，被引1757次）在LineMOD数据集ADD(-S)达99.1%；“神经渲染与深度伪造检测”（20篇核心，被引3764次）NeRF合成PSNR 33 dB，同期检测准确率91%。新兴前沿“可移动天线智能通信”（9篇核心，平均2023.8）使6G移动场景速率提升30%。
十二、第十一章：经济学、心理学及其他社会科学热点前沿与新兴前沿
热点“机器人与就业转型”（26篇核心，被引4250次）实证显示每千名工人增加1台机器人，就业率下降0.18个百分点；“个性化数据驱动心理治疗”（19篇核心，被引2018次）基于ACT疗法的AI干预将抑郁症状减轻效应量d值提升至0.85。新兴前沿“生成式AI商业应用与风险治理”（8篇核心，平均2023.8）指出57%企业担心AI幻觉导致品牌风险。
