5月27日，第二十届中国科协年会闭幕时首发重大科学前沿问题和重大工程技术难题。这些难题征集环节共有76家全国学会、学会联合体积极参与，2142位科研一线科学家参与初选，54位科学领军专家参与复选，由33名院士专家参与终选。
在中国科协副主席、国际宇航科学院院士李洪对外发布的60个重大科学问题和重大工程技术难题中，涉及公共安全、空天科技、信息科技、医学健康等12个领域，它们分别是——
在地球科学领域，入选了3个问题难题，重点集中在量子惯性导航、空间天气预报以及岩石圈构造应力场等方面。
在公共安全领域，入选了3个问题难题，重点集中在煤矿重特大灾害智能报警，工程结构安全的长期智能监测预警技术，以及城市交通基础设施智能协同运营技术。
在交通运输领域，入选了6个问题难题，重点集中在高铁列车运行控制，冻土地区铁路公路修建，悬浮隧道建设，路网全感知和地下交通及物流系统等方面。
在空天科技领域，入选了3个问题难题，重点集中在天地往返，飞机级系统框架设计及仿真，高精度动态测量等方面。
在能源环境领域，入选了7个问题难题，重点集中在电力储能、海洋生态系统储碳，生物多样性维持、放射性废物安全处置，制氢技术以及全球能源互联网等方面。
在农业科技领域，入选了3个问题难题，重点集中在绿色农药、有机废弃物生物转化、植物生长发育调控方面。
在生命科学领域，入选了8个问题难题，重点集中在基因调控、细胞命运决定、生物与环境关系，DNA存储、意识读取、基因信息结构解析机制等方面。
在数理化基础学科领域，入选了5个问题难题，重点集中在记忆的物理化学基础，单分子化学反应，量子电动力学，宇宙重元素起源以及极端条件下的可控燃烧等方面。
在先进材料领域，入选了5个问题难题，重点集中在热电材料、纳米纤维、高安全结构材料、光催化材料以及新型智能复合材料等方面。
在信息科技领域，入选了6个问题难题，重点集中在类脑计算，认知物联网，抗量子密码算法设计，无人载运工具仿真，工业互联网以及人机情感交互等方面。
在医学健康领域，入选了4个问题难题，重点集中在肿瘤、老年性痴呆、精神疾病的新型治疗方法以及免疫微环境分子分型等方面。
在智能制造领域，入选了7个问题难题，重点集中在人机共融关键技术、光量子传感、动力电池技术、新一代智能制造系统、智能驾驶技术以及先进微纳机器人技术等方面。
中国科协副主席、国际宇航科学院院士李洪对外发布的60个重大科学问题和重大工程技术难题
