7月28日，中國科協在第二十三屆中國科協年會閉幕式上發布了10個對科學發展具有導向作用的前沿科學問題、10個對工程技術創新具有關鍵作用的工程技術難題，並首次發布10個對產業發展具有引領作用的產業技術問題。
據了解，2021年徵集發布活動共徵集到89個國內科技組織、73個國外組織和境外專家推薦的472個問題難題，2萬餘名一線科技工作者和戰略科學家參與推薦和研判。中國科協名譽主席韓啟德及26位院士專家共同組成終選學術委員會，最終評選出30個重大問題難題。
10個前沿科學問題為：
如何突破大尺寸晶體材料的製備理論和技術？
納米尺度下高效催化反應的作用機制是什麼？
農作物基因到表型的環境調控網絡是什麼？
中微子質量和宇宙物質-反物質不對稱的起源是什麼？
地球以外有統一的時間規則嗎？
大腦中的記憶是如何產生和重現的？
以新能源為主體的新型電力系統路徑優化和穩定機理是什麼？
鋁合金超低溫變形雙增效應的物理機制是什麼？
如何揭示板塊運動動力機制?
“亞洲水塔”失衡失穩對青藏高原河流水系的影響如何？
10個工程技術難題為：
如何高效利用農業微生物種質資源？
如何解決三維半導體芯片中納米結構測量難題？
如何開發比能量倍增的全固態二次電池？
如何發展我國自主超高分辨率立體測圖衛星關鍵技術？
如何利用人工智能實現醫療影像多病種識別並進行輔助診療？
如何突破深遠海航行裝備製造與安全保障工程技術難點？
如何創建5G+三早全周期健康管理系統？
如何通過重要生態系統修復工程構建精準高效的生態保護網絡和恢復生物多樣性？
如何構建我國生態系統碳匯擴增的技術體系？
如何製造桌面級的微小型反應堆電池？
10個產業技術問題為：
如何實現面向大規模集成光芯片的精準光子集成？
如何開發針對老齡化疾病的醫用人工植入材料？
如何開發融合軟體機器人與智能影控集成技術的腔道手術機器人產品？
如何開發大規模低能耗液氫技術和長距離綠氫儲運技術？
如何解決我國航空發動機短艙關鍵技術問題？
如何突破耕地重金屬的靶向快速經濟安全減污技術？
如何利用風光水加快實現“碳中和”目標？
如何攻克漂浮式海上風電關鍵技術研發與工程示範難題?
如何製備高潔凈高均質超細晶高端軸承鋼材料？
如何發展與5G/6G融合的衛星互聯網絡通信技術？
2018年以來，中國科協組織全國學會等科技共同體，面向廣大科技工作者徵集評選重大前沿科學問題和工程技術難題，在中國科協年會上發布，四年共評選、發布了130個問題難題，130餘個學會積极參与推薦。今年首次向近年來積极參与徵集發布活動並作出重要貢獻的學會授牌。
中國科協將推動構建重大問題難題研判品牌體系，踐行科技共同體的價值使命，凝聚科技工作者共識，深化全球科技交流合作，不斷研判科技發展趨勢，識別關鍵核心技術，團結科技力量協同攻關，推動高水平科技自立自強。
