中央研究院

1,691,313,000 元（）

1.數學研究：   (1)應用數學與分析。   (2)幾何及數學物理。   (3)組合數學及其應用。   (4)機率論。   (5)數論與代數。   (6)數學科學研究中心計畫。   (7)理論科學中心北區子計畫。 2.物理研究：   (1)量子材料之新穎物性研究：如鐵基薄膜與氧化物界   　 面超導系統、拓樸絕緣體材料系統、二維層狀過渡   　 金屬　硫化物與多鐵電磁材料系統、熱電材料系統   　 等。   (2)水、固體與氣體三者界面物理：如水和石墨烯介面   　 的觀察、利用微奈米流道觀測奈米氣泡的動態行為   　 、奈米氣泡等介面氣體結構生成與壽命的理論模型   　 與模擬等。   (3)研究宇宙的暗能量及暗物質與粒子標準模型以外的   　 新物理：於加速器對撞機的高能現象測量、在太空   　 實驗的間接觀測、於低背境實驗的直接測量、及修   　 訂重力理論的研究。   (4)三維空間侷限下表皮細胞組織的動態變化與生物力   　 學測量。   (5)探討啟動重力物理的實驗研究。 3.化學研究：   (1)永續能源材料開發。   (2)有機功能材料研究。   (3)替代燃料及生質能研究。   (4)新穎催化系統在綠色化學應用研究。   (5)蛋白質體學於疾病生物標記及解碼訊號傳導機制研   　 究。   (6)化學探針應用於生物影像研究。   (7)有機合成方法學及藥物開發研究。 4.地球科學研究：   (1)台灣地震中心儀器服務。   (2)建立大台北與北台灣山區地震觀測網、對於山崩之   　 快速監測功能。   (3)計算地震學之綜合研究：台灣數值地震模型。   (4)台灣北部全波形多尺度地震波速度結構成像。   (5)建構高密度GPS即時觀測系統應用於高鐵沿線地層下   　 陷之監測。   (6)雪山山脈與脊樑山脈之地質界線特徵研究。   (7)臺灣GPS連續觀測地表變形及斷層暫態滑移及探討氣   　 候變遷對台灣地區侵蝕風化作用及海洋酸化之影響   　 。   (8)臺灣埔里盆地之地下構造與構造地形研究。   (9)台灣地區雙隱沒帶之地幔構造與流場。   (10)台灣西南部及外海的地表變形之彈塑性模型。   (11)台灣南部前陸盆地的起始時間及初期發展。   (12)花東縱谷中段之近斷層變形監測研究。   (13)OBS之水聲及深海水壓資料差異特性分析與DPG儀器    　 設計。   (14)佈設海床氣壓計探討琉球隱沒帶南段之孕震行為。   (15)全球地震及測地學探索地球自由振盪模式和環南極    　 地轉流的洋面變化。   (16)構建南海寬頻地震網與建立其海嘯監測預警系統。   (17)利用線性陣列與區域地震網觀測資料分析中南半島    　 之地震活動與構造。   (18)蘇門答臘大地震序列引起的地殼深部震波速度構造    　 隨時間之變化。   (19)利用鎂同位素地球化學探討地表矽酸鹽風化作用及    　 生地化過程。   (20)第一過渡系元素與同位素之高溫地球化學研究。   (21)亞洲增生與碰撞大地構造研究整合型計畫。   (22)印度次大陸南部地區上地幔剪力波各向異性三維結    　 構成像研究。   (23)行星地幔之地體動力學與地體構造：觀測與模型建    　 立。   (24)振動信號的時頻分析。   (25)基於環型雷射陀螺儀之地旋轉量觀測。   (26)建立手持式螢光X射線分析儀之完全非破壞性分析    　 方法。   (27)在日磁層、地磁層、電離層及岩石圈中的磁場重聯    　 、快速震波、無線電輻射及電耦合機制。   (28)冰衛星之地體動力與演化：不均勻潮汐加熱之效應    　 。 5.資訊科學研究：   (1)生物資訊研究。   (2)電腦系統研究。   (3)資料處理與探勘研究。   (4)多媒體技術研究。   (5)語言與知識處理研究。   (6)網路系統與服務研究。   (7)程式語言與形式方法研究。   (8)計算理論與演算法研究。 6.統計科學研究：   (1)統計理論與方法研究。   (2)統計方法與應用研究。   (3)生物統計與生物資訊研究。   (4)社會網絡。   (5)巨量資料。   (6)健康雲與健保資料庫。   (7)中華統計學誌編輯發行。   (8)學術會議。   (9)人才培育。 7.原子與分子科學研究：   (1)化學動態學及光譜研究：探討各種分子化學反應之   　 作用力、反應機制以及其分子結構。測量大氣中重   　 要化學反應之反應截面並研究其反應機制。   (2)尖端材料及表面科學研究：探討各種尖端材料之製   　 程與其物理化學特性，針對材料表面的化學與物理   　 現象作深入之研究，並組成跨所校團隊研究表面電   　 漿子在生醫偵測上的應用。   (3)生物物理與分析技術研究：探討生物分子的各種物   　 理與化學特性與這些分子在生物過程中所扮演的角   　 色，並且發展各種奈米影像技術來幫助這方面的研   　 究。   (4)原子物理及光學研究：發展各種特殊的光學技術與   　 理論方法，並結合這些技術與理論方法研究原子物   　 理科學領域中冷原子與冷分子等重要課題。   (5)能源科學研究：探索與研究再生能源及節約能源相   　 關之奈米科技，並組成跨所校團隊針對光伏與熱電   　 轉換材料的開發等重要課題作前瞻性的基礎探討。   (6)物理化學與化學物理之理論與計算：發展理論與計   　 算方法研究探討基礎物理化學與化學物理之相關重   　 要課題，並與前五項實驗主題互相配合、以提升國   　 際競爭力。 8.天文及天文物理研究：   (1)阿塔卡瑪大型毫米波及次毫米波陣列─臺灣計畫(At   　 acama Large Millimeter/submillimeter Array-Ta   　 iwan, ALMA-T)：ALMA 於2013年3月正式啟用，66座   　 天線已全數於2013年底前完成。天文所將繼續支援   　 此陣列的運轉。天文所正與加拿大、智利、美國及   　 日本共同合作研發Band-1接收機系統。為支援ALMA   　 在臺灣的科學活動，天文所持續負責運作設在臺灣   　 的ALMA中心。   (2)Subaru望遠鏡的主焦點光譜儀研發計畫(PFS)：Suba   　 ru/HSC由天文所與日本的NAOJ及IPMU合作，是天文   　 界興建的最大型光學廣角相機，已於2013年完成並   　 啟用，2014年開始進行科學巡天觀測。同時並致力   　 於主焦點光譜儀的研發，以便後續取得光譜，更進   　 一步在恒星形成、星系結構與演化等科學領域造成   　 突破性的大改革。   (3)理論天文學 (Theoretical Astrophysics)：提供理   　 論與計算天文物理研究與教育的整合性計畫，讓先   　 進的電波及可見光觀測研究更臻完備。持續舉辦冬/   　 夏季課程、學術研討會，積極與世界各研究機構發   　 展合作關係。   (4)海王星外自動掩星普查計畫(Trans-Neptunian Auto   　 mated Occultation Survey, TAOS-2)：位於台灣鹿   　 林山的中美掩星計畫即將功成身退，位於墨西哥聖   　 白多祿天文台(San Pedro Martir Observatory)、   　 包含3座1.3米望遠鏡的TAOS-2望遠鏡，靈敏度將提   　 升100倍，主要用於探索太陽系外圍天體對背景恆星   　 造成的掩星現象。   (5)東亞核心天文台協會(East Asian Core Observator   　 ies Association, EACOA)：EACOA由東亞四個核心   　 天文台組成，包括本院天文及天文物理研究所、中   　 國國家天文台、日本國立天文台及韓國天文太空機   　 構。成立宗旨為推動強化東亞地區各主要天文台之   　 間的合作，共同在國際上提升天文研究地位。   (6)次毫米波陣列(Submillimeter Array, SMA)：本所   　 持續與史密松天文台合作進行SMA的一般維護與性能   　 升級，以改進SMA的靈敏度並提升科學產能。在科學   　 方面，SMA於2003年啟用以來，平均每週有一篇以上   　 使用SMA觀測資料的科學論文在國際知名期刊發表，   　 我們將繼續使用SMA針對重要的天文科學目標進行觀   　 測，取得最佳的科學研究成果。   (7)可見光與紅外線望遠鏡計畫及與加-法-夏望遠鏡機   　 構的合作 (OIR & Collaboration with CFHT)：天   　 文所的OIR 團隊持續積極發表學術論文及演講。天   　 文所持續為臺灣天文界取得CFHT的觀測時間，臺灣   　 提出的觀測計畫涵蓋太陽系、恆星形成與宇宙學等   　 領域。   (8)超長基線干涉儀計畫(Very Long Baseline Interfe   　 rometer, VLBI)/格陵蘭望遠鏡計畫(GreenLand Tel   　 escope, GLT)：天文所研發次毫米波 VLBI作為SMA   　 及ALMA的延伸，可提升角解析力達1,000倍。與史密   　 松天文台合作改裝ALMA-北美團隊興建的12米原型機   　 望遠鏡，重新部署為格陵蘭望遠鏡(GreenLand Tele   　 scope, GLT)。   (9)奈米級二次離子質譜儀計畫 (Nano Secondary Ion   　 Mass Spectrometry, NanoSIMS)：天文所與地球所   　 及環變中心合作購置安裝「奈米級二次離子質譜儀   　 (NanoSIMS) 」，分析彗星塵粒或隕石之微小樣本的   　 同位素比值。   (10)強度映射計畫─探索宇宙初始 CO、HI及C+（ASIAA    　  Intensity Mapping, AIM）：天文所正將李遠哲    　 陣列升級，使它能觀測CO，進行宇宙學上具競爭力    　 的實驗。   (11)天文教育及推廣計畫(Education and Public Outr    　 each)：天文所的天文教育及推廣活動內容涵蓋推    　 廣文宣、教育及推廣活動、媒體、影音、網路、及    　 交流合作等。協助教育及訓練臺灣新生代天文學家    　 亦為重要任務之一。 9.應用科學研究：本研究包含生醫科學應用、綠色科技及 　力學與工程三個專題研究中心，本年度研究重點如下:   (1)微環境參數對幹細胞分化與細胞－細胞交互作用的   　 影響。   (2)先進奈米材料之製備與可攜式尿液檢驗系統之發展   　 。   (3)利用二維半導體材料與新穎奈米結構來研發高效率   　 發光元件。 10.環境變遷研究：   (1)都市空氣污染與低雲及霧霾之物理化學交互作用。   (2)熱危害與空氣污染影響台灣社會之脆弱度評估及其   　 調適策略研擬。   (3)東亞區域背景大氣組成之觀測及空氣污染對區域性   　 氣候變遷之影響。   (4)南海珊瑚礁生態系海洋學調查(CREOS)與東南亞時間   　 序列研究(SEATS)。   (5)臺灣集水區生態與生地化監測研究 (T-WEBS)。   (6)台灣氣候變遷研究聯盟-氣候變遷實驗室II。   (7)台灣乾旱研究: 變遷、水資源衝擊、風險認知與溝   　 通。   (8)邁向深度減碳途徑之策略規畫、環境監測與模擬。   (9)長期氣候變遷模擬與推估-參與耦合模式比對計畫(W   　 CRP/WGCM/CMIP6)。   (10)高精度大氣模擬及環境衝擊研究中心。 11.資訊科技創新研究：   (1)支援各項行政業務。   (2)網格與科學計算專題中心：為全球網格亞洲中心，   　 肩負亞太地區網格基礎架構維運與擴展、網格相關   　 技術研究、促進亞太區域內與全球e化科學應用研發   　 合作。持續積極參與歐美亞國際合作，共同發展新   　 一代的全球分散式系統與核心技術，維持 e-Scienc   　 e 亞洲中心地位。   (3)資通安全專題中心：整合了國內各大學及研究機構   　 的資源與專家學者，目的在於強化我國資通安全之   　 研究與發展，並促成政府、學術機構以及民間企業   　 間合作管道的建立。   (4)智慧優網運算專題中心：研究涵蓋無線網路、雲端   　 計算、嵌入式系統、多媒體技術、資料探勘，以及   　 相關之新興應用與創新，希能以創新之資通訊科技   　 在網際網路新世代引領出嶄新而重要之應用與服務   　 。   (5)其他跨領域研究：包含醫療支援系統，災防管理系   　 統，以及社群網路等任務導向研究計畫。   　 n sciences)，例如系外行星凌日、蒐尋巨行星、變   　 星監測、瞬變X光源或伽瑪射線源的光學確認等等。   (5)東亞核心天文台協會(EACOA) 以加強東亞地區的天   　 文發展為目標，將持續招募國際級優秀博士後研究   　 人員，所成立之東亞天文台(East Asian Observato   　 ry, EAO)亦將持續致力於使東亞各國的天文設施發   　 揮最大效能。EACOA/EAO將繼續營運JCMT望遠鏡，為   　 JCMT研發新一代的儀器，並致力於促進東亞地區在   　 天文科學研究、合作教育與訓練、召募國際人才、   　 以及海外就業機會等方面的交流與聯繫。   (6)持續致力於增加SMA接收機的中頻即時頻寬，並研發   　 新的寬頻數位相關器及焦平面多像素接收機。完成4   　 00 GHz接收機的升級及240 GHz接收機的安裝工作，   　 使SMA在200 GHz及300 GHz頻段都具有18 GHz的即時   　 頻寬與全偏振的觀測性能，即時頻寬增加至36 GHz   　 ，亦將持續參與新型相關器的研發與建造。   (7)OIR團隊持續參與第四代史隆巡天計畫。天文所持續   　 與CFHT合作研發紅外線極化光譜儀（SPIROU），所   　 負責的影像穩定與導星相機正好能配合天文所與Sub   　 aru合作的儀器研發， 2016年進行最後的整合工作   　 ，2017年初完成。   (8)為達到最大的科學成果，亦將致力於使用GLT進行 T   　 Hz 頻段的廣角單碟天文觀測。GLT運至格陵蘭的Thu   　 le空軍基地後，預計2017-2018年會先在當地進行試   　 運轉，若運轉良好、經費充足且獲得各方同意，201   　 9-2020年再移到格陵蘭的峰頂，在新的ISI站建立第   　 一個北極天文台。將訓練科學家分析各種宇宙學天   　 體的VLBI觀測數據。   (9)NanoSIMS將使恆星形成過程的研究能與採集自地球   　 或太空的樣本相結合。NanoSIMS將用來研究太陽系   　 誕生前及早期太陽系的塵粒，以及研究微小尺度的   　 地球化學作用。可使恆星形成過程的研究與從地球   　 或太空中採取的塵粒樣本互相參照。   (10)強度映射計畫針對探索宇宙初始CO、HI及C+的起源    　 與分佈這個目標，已研發寬頻數位相關器系統。預    　 計於2017年進行早期宇宙一氧化碳分子的觀測工作    　 。   (11)天文所的天文教育及推廣計畫盡力將科學成果與新    　 知介紹給大眾，將尋求更有效的溝通方法。此外，    　 我們將持續與國內各大學合作研究並鼓勵本地大學    　 生及研究生參與天文相關研究。 9.應用科學研究：   (1)微環境參數對細胞分化與細胞－細胞交互作用的影   　 響：預期可以對神經再生療法、組織工程、癌症的   　 致病機轉等研究有很大的幫助。也會與臨床醫師作   　 ，針對臨床問題開發合適的研究平台。   (2)先進奈米材料之製備與可攜式尿液檢驗系統之發展   　 ：發展即時量測、無需標定的細胞分泌量測晶片與   　 可攜式的系統，以應用於臨床尿液檢體的分析，進   　 行腎臟損傷之檢驗。   (3)利用二維半導體材料與新穎奈米結構來研發高效率   　 發光元件:研發新世代奈米尺度的高效率LED元件，   　 將可增進與綠能照明相關應用的普及使用及新的應   　 用。   (4)預期研究成果有機會發表於一流的科學期刊，且可   　 獲新型專利之發展與授權，並將研究成果轉換成高   　 科技業界運用。   (5)持續推動本中心與國內外各大學及研究機構間之合   　 作研究交流。 10.環境變遷研究：   (1)本計畫的目標為深入研究都市空氣污染物和低雲或   　 霧的交互作用，進而探討氣膠對於雲霧的巨觀和微   　 物理性質的影響、以及霧霾對都市外圍居民的健康   　 衝擊。   (2)新開發細緻時空解析度的社群媒體探索、行動定位   　 、污染感測及影像分析等資訊科技工具，以熱浪脆   　 弱度研究成果為基礎的風險溝通平台，將應用上述   　 發展之資訊工具、前期及本期計畫之數據、以及經   　 兩套系統性方法匯整之脆弱度知識，建置一互動式   　 平台；將可提供不同環境條件下及不同人口行為特   　 徵社群之暴露量推估及因應能力相對強弱評比結果   　 ，指出不同特性社群之高暴露(高風險)行為，以利   　 民眾據以改善其暴險行為，並提高其因應能力，以   　 降低熱浪期間可能的健康傷害；將行為、環境及社   　 區因子之研究精華整合於熱浪調適策略建言，著重   　 於健康行為促進、污染管控及社區回復力提升。   (3)完成台灣地球系統模式的改良，建置TaiESM2，以及   　 超高解析嵌套網格大氣環流模式模式nested HiRAM-   　 SIT，台灣具備模擬地球氣候長期變遷及以超高解析   　 推估台灣鄰近區域變遷的能力。   (4)完成全球暖化情境下的長期氣候變遷，加入CMIP6，   　 提供台灣的模擬資料至國際氣候變遷推估料庫，作   　 為國際氣候變遷研究社群推估未來氣候變遷的依據   　 之一。   (5)完成高解析度氣候變遷推估，提供變遷資料給研究   　 團隊分支計畫與國內氣候變遷衝擊與調適研究團隊   　 使用；完成水資源衝擊推估，公開變遷資料，作為   　 國內水資源規劃與落實相關政策的重要依據；充分   　 了解與釐清利害關係人對水資源衝擊之風險認知，   　 提供相關資訊給政府決策單位，作為因應氣候變遷   　 所需之水資源規劃與政策擬定的重要依據。   (6)建置完整的區域大氣觀測能力，使臺灣能在未來可   　 預期的大氣環境變遷中掌握充分的資訊；建立跨尺   　 度的大氣環境衝擊模擬能力，以利於在規劃減碳途   　 徑過程中 充分考量各種方案可能衍生的環境衝擊。   (7)發展「對流層物理化學模擬技術」及針對能源設施   　 之「社區環境及健康風險評估技術」，使臺灣能精   　 確診斷能源設施可能造成之社區環境及健康風險，   　 並可提供社會經濟衝擊分析所需的關鍵資訊。計畫   　 中並將組成「深度減碳策略規劃平台」，負責匯集   　 各界專家之建議與本計畫的科學分析結果，研擬最   　 適合我國國情的減碳方案。   (8)建置結合觀測與模式模擬的風能潛勢及環境影響評   　 估系統，並評估在未來氣候變遷情景下，對台灣地   　 區風能潛勢的可能衝擊。 11.資訊科技創新研究：   (1)配合各項行政工作的執行。   (2)網格與科學計算專題中心：     <1>發展超大頻寬跨洲際網路建置與管理能力，並整     　 合分散的儲存與計算系統，以穩定地提供數十至     　 數百Petabyte的資料分析處理能力；厚植科技人     　 才並持續促進區域及全球科學合作，提升台灣國     　 際地位。     <2>重要目標為機房自動化設計管理、先進節能散熱     　 與電源管理、到高效能網路儲存與計算系統，逐     　 步建立智慧化監控管理機制。   (3)資通安全專題中心：     <1>推動產學合作計畫，鼓勵創業成長，研發資安相     　 關應用。     <2>執行資安相關之策略規劃與計畫，包含安全協議     　 分析、生物識別分析、入侵檢測和預防、社群網     　 路、無線網路和無線設備滲透測試、可攜式設備     　 滲透測試、雲端平台安全、進階持續攻擊之防禦     　 等，並協助推廣資安新知與認知。   (4)智慧優網運算專題中心：     <1>研發智慧優網領域的前瞻與核心之資訊技術，並     　 努力凝聚產學合作重點，推動研發技術之擴散。     <2>研發方向上聚焦於巨量資料處理、下世代通訊網     　 路與嵌入式系統技術等；相關研究成果與技術發     　 表在頂級國際會議與期刊，並進行國內外專利的     　 申請。   (5)其他跨領域研究：建立相關之基礎學理與關鍵技術   　 的發表。

1.數學研究：   (1)在具馬可夫結構的隨機動態系統的研究，預期對內   　 在的結構得到較清楚的了解。在反對稱擾動下對於   　 漸近變異數的最壞情況分析得到進展，並預期可得   　 先期結果。   (2)預期在餘維為二的柯西黎曼流形幾何上，開拓出一   　 個新研究方向；建立柯西黎曼流形上餘維為二的布   　 德得幕維嵌入定理及類比平坦柯西黎曼流形上的小   　 平邦彥嵌入定理。   (3)預期可了解queer型李超代數BGG範疇的整數和半整   　 數的權重，希望至少能理解BGG範疇中半整數權的區   　 塊，並希望能在維數小的情況，證明或否定我們對q   　 ueer型李超代數BGG範疇的猜想。   (4)預期對1+1維之孤立子方程有更進一步的了解，並了   　 解其可積性。預期利用廣田雙線性方法，Backlund   　 變換或其他方法得到各類方程精確解之公式。   (5)預期可證明在無臍性條件時能有Alexandrov型定理,   　 即常σk曲率(含均曲率) 超曲面必為一Pansu超曲面   　 ，獲致在Yamabe不變量,Q’曲率積分為正的情況下   　 的三維CR球定理及CR族指標定理。   (6)預期應用矩陣理論、Paffians理論、determinant理   　 論、permanent理論，集中研究及探討分子圖的Matc   　 hings 數,Matchings多項式,Hosoya index, Wiener   　  index, Randic index, Energy of graph，強迫數   　 ，反強迫數等拓撲指標。   (7)預期可了解PD 賽局在局部作用下的可能及加上突變   　 的機制極限行為，並尋找新的機制。   (8)預期可了解一般有理及C2-有限頂點算子代數的軌流   　 形理論，希望可以構造出張量積頂點算子代數簡單   　 電流擴張的扭曲模塊及了解如何影響扭曲模塊結構   　 的一些△-變換。 2.物理研究：   (1)掌握材料的特性，開發新的材料功能，進一步則有   　 機會設計並製作功能性的新材料。該等研究能整合   　 本所大多數奈米組同仁之專才，彼此合作成為國際   　 上有競爭性的團隊。   (2)觀察並瞭解氣體分子在水中以及水和石墨烯介面形   　 成特殊結構和排列的機制，有助於解開多年來科學   　 界存在關於石墨烯和水接觸的謎團，並瞭解奈米氣   　 泡存在和其廣大應用的基礎；此外包含微流道元件   　 的設計、血液在血管中的流動、水中生物分子的呼   　 吸等，也將進一步改良和理解。   (3)中高能組的實驗與理論研究，為台灣基礎物粒研究   　 的重要標竿，備受國際同儕肯定，於主流的國際期   　 刊及國際會議有穩定質量的成果發表，並吸引從研   　 究生至大師級的國際學者至台灣與本所訪問。 3.化學研究：   (1)高效率光電材料開發，預期達成：     <1>建立高效率染料敏化及鈣鈦礦太陽電池關鍵材料     　 技術。     <2>建立可見光分解水的電極關鍵材料技術。     <3>建立太陽能電池應用於物聯網及結合3C產品的新     　 商業應用模式。   (2)藥物開發及化學探針，將達成以下目標：     <1>研發藥物：         #1.開發抑制癌症生長及轉移的標靶藥物。         #2.開發肺癌標靶藥物，並探討其作用機制。         #3.緩和神經性退化疾病治療策略研究。     <2>化學探針及影像技術研發：         #1.發展標靶微脂體，使用可見光或相關酶誘發         　 藥物釋放。         #2.利用上轉換光學現象，發展生物分子的近紅         　 外光活化光控平台。         #3.發展電子螢光交聯顯微術平台提供超解析分         　 子結構資訊。   (3)化學催化製備綠色能源，預期達成：     <1>發展新型態仿生催化試劑，從事甲烷至甲醇轉換     　 、水分子裂解與氫氣的產製。     <2>開發二氧化碳還原及轉換催化劑。     <3>生質能轉換成為生物煤、特用化學品催化研究。     <4>高效率及高立體選擇之催化劑及合成方法學開發     　 。     <5>高效率吸附氫氣及二氧化碳的超分子材料開發。 4.地球科學研究：   (1)透過儀器服務中心，協助國內地震儀器之使用與開   　 發。   (2)建立各項即時火山監測系統，研究成果於展示區呈   　 現，提供民眾與學生參觀，普及地科教育。   (3)建立半自動近即時系統，在臺灣地區中大規模地震   　 發生一小時内用波形逆推得出可靠的震源滑移量時   　 空分佈結果。   (4)利用海底地震儀，探索海底大地測量及地震前兆之   　 監測。   (5)了解東部縱谷斷層之潛移特性及其與地面降雨和地   　 下水位之關係。   (6)分析各種衛星測地學的數據，推算及模擬全球各處   　 不同時間尺度下的質量遷移，提供予全球變遷之研   　 究。   (7)重建台灣造山帶瞭解地球內部熱演化及地質動力學   　 ，從礦物物理的角度解釋地震波觀測上的相關問題   　 。   (8)自地表下崛起與剝蝕的歷史紀錄。   (9)瞭解隨時間變化之內核相對於地函不同轉速，與區   　 域性的內、外核邊界之變化。   (10)探討組成太陽系的物質及其起源，以及太陽系最初    　 的演化歷史。   (11)藉由全岩與雷射元素和鍶、釹、鉛、鉿與鋨等同位    　 素組成分析，顯示各不同時期上部地函之地球化學    　 性質和其隨時間的變化。   (12)建立行星地幔化學熱力學對流的新的數值模型，與    　 實際行星物理觀測數據的比較並建立行星地幔的熱    　 力學演化過程與一維徑嚮結構模型。   (13)對東南亞地區自古生代以來的岩漿成因與演化、增    　 生與碰撞兩種主要構造作用的過程與互動、岩石圈    　 結構的組成與轉變、以及整個地區地體構造的時空    　 演化等大地構造與大陸動力學的重大基本議題，提    　 供新的觀察和解釋，具體促進台灣在國際地球科學    　 相關研究領域的能見度和影響力。   (14)對日冕、行星際空間及地球磁層中發生的物理現象    　 及其過程有更深入的了解。 5.資訊科學研究：   (1)生物資訊研究：     <1>建構與優化以開放源碼為基礎的雲端實驗室電子     　 紀錄本。     <2>探討以轉錄因子結合的DNA功能域之組成預測跨物     　 種間的基因表現。     <3>研究轉錄因子對於核糖核酸之選擇性剪接的調控     　 。     <4>持續針對醣蛋白和醣    定性分析之改進與加強     　 。     <5>建構人類蛋白體經酵素(protease)水解    (pept     　 ides)資料庫。     <6>開發自閉症全基因組分析演算法。   (2)電腦系統研究：     <1>建立應用程式的實體資源以及效能模型，並設計     　 滿足服務水平之資源分配方法。     <2>發展適合索引讀取的雲端分散式檔案系統之最佳     　 化與擴充技術。     <3>提出支援穿戴式虛擬實境的電腦系統。     <4>利用可位元存取非揮發性記憶體來提升檔案系統     　 存取效能。     <5>設計新型記憶體管理機制以最佳化相變化為主記     　 憶體及儲存體之嵌入式系統效能。     <6>發展基於記憶體內計算的社群數據挖掘技術。   (3)資料處理與探勘研究：     <1>開發可供人類活動辨識輔助高解析環境品質資訊     　 檢索技術。     <2>提出空氣品質測站位置推薦平台。     <3>提出社群網路資訊擷取與壓縮方法。     <4>發展線上廣告與即時競價分析技術。     <5>深入探討結合頻繁樣式關聯性之社群影響力模型     　 建立與擴散範圍優化。   (4)多媒體技術研究：     <1>提出大數據資料重建方法。     <2>開發大數據資料收集與傳輸演算法。     <3>提出基於深層學習的電腦視覺技術。     <4>發展籃球視訊的自動化分析技術。     <5>提出光場影像的全對焦與去模糊技術。     <6>發展基於深度學習的物體偵測與分割技術。     <7>開發基於深層學習之視訊/音訊強化與辨識技術。   (5)語言與知識處理研究：     <1>發展非監督式網路貼文及使用者立場自動判斷技     　 術。     <2>提出以架構為基礎的語言骨架自動擷取模組。     <3>開發以圖為基礎的語言模式比對排序技術。     <4>發展社群媒體與對話環境下的中文剖析器。     <5>建構基於特定領域的機器閱讀系統。     <6>提出基於流形學習的音樂相似度判斷方法。   (6)網路系統與服務研究：     <1>提出結合機器學習機制之室內三度空間定位方法     　 。     <2>開發微型懸浮微粒物聯網系統。     <3>研發以社會物理學為本之學術研究與領域潛力評     　 估工具。     <4>開發建置新世代的公民科學計畫平台核心技術。     <5>發展開放式地理空間資訊技術。   (7)程式語言與形式方法研究：     <1>持續發展單子與可擴充之資料結構的理論探討。     <2>探討Spark資料平行計算架構中，分散式程式之正     　 確性。     <3>持續使用「圖論同態」探索文件轉換程式的正確     　 性議題。     <4>提出可程式化驗證的公共部門資料隱私技術。   (8)計算理論與演算法研究：     <1>持續研究適合雲端架構的密碼學。     <2>發展亂數萃取機以及處理量子邊信息的後量子密     　 碼學。     <3>開發電腦對局程式發展演算法。     <4>將線上決策問題應用到賽局理論中。     <5>持續疾病散播模擬系統研究。     <6>研究資料密集計算的邏輯與應用。     <7>發展機器人三維路徑規畫演算法。     <8>開發可變高速密碼程式生成器。 6.統計科學研究：   (1)數理統計：     <1>掃描統計量分布估計。     <2>分治類型遞推式漸進分析。     <3> Lagrangian架構下鞍點分析。     <4>多重加速可逆馬可夫鏈。     <5>高效及貝氏實驗設計。     <6>高維共變異矩陣估計及推論。     <7>高維迴歸模型群組與變數選擇。     <8>雙重受限因子模型估計。     <9>隨機投影算則於維度縮減。     <10>分散式優化途徑估計大數據模型。     <11>函數型主成分分析共變數效應檢定。     <12>隨機排序。   (2)統計方法與應用：     <1>多變量函數資料。     <2>資訊擴散評價模型與報酬預測。     <3>貝氏方法於衰變分析。     <4>三維影像重建。     <5>腦內非穩態歷程及網路連結。     <6>水分子擴散影像整合。     <7>時空獨立成份分析於高密度腦電訊息源造影。   (3)生物統計與生物資訊研究：     <1>邊際分位數與分位數關聯聯合迴歸。     <2>肺癌與其他癌症: 細胞株高通量基因體學、生物     　 機轉、 EGFR的合成致死基因、定序小突變、基因     　 體演化、大腸癌之基因體、第一型血紅素氧化脢     　 功能。     <3>非癌症研究：進階代謝體資料統整、氣喘治療反     　 應腸道微生物體、蛋白質基因體、躁鬱症鋰鹽治     　 療、高速定序與轉譯精準醫學。     <4>存活性狀基因定位。   (4)社會網絡：健康日記探討極端氣候與空氣污染暴露   　 n sciences)，例如系外行星凌日、蒐尋巨行星、變   　 星監測、瞬變X光源或伽瑪射線源的光學確認等等。   (5)東亞核心天文台協會(EACOA) 以加強東亞地區的天   　 文發展為目標，將持續招募國際級優秀博士後研究   　 人員，所成立之東亞天文台(East Asian Observato   　 ry, EAO)亦將持續致力於使東亞各國的天文設施發   　 揮最大效能。EACOA/EAO將繼續營運JCMT望遠鏡，為   　 JCMT研發新一代的儀器，並致力於促進東亞地區在   　 天文科學研究、合作教育與訓練、召募國際人才、   　 以及海外就業機會等方面的交流與聯繫。   (6)持續致力於增加SMA接收機的中頻即時頻寬，並研發   　 新的寬頻數位相關器及焦平面多像素接收機。完成4   　 00 GHz接收機的升級及240 GHz接收機的安裝工作，   　 使SMA在200 GHz及300 GHz頻段都具有18 GHz的即時   　 頻寬與全偏振的觀測性能，即時頻寬增加至36 GHz   　 ，亦將持續參與新型相關器的研發與建造。   (7)OIR團隊持續參與第四代史隆巡天計畫。天文所持續   　 與CFHT合作研發紅外線極化光譜儀（SPIROU），所   　 負責的影像穩定與導星相機正好能配合天文所與Sub   　 aru合作的儀器研發， 2016年進行最後的整合工作   　 ，2017年初完成。   (8)為達到最大的科學成果，亦將致力於使用GLT進行 T   　 Hz 頻段的廣角單碟天文觀測。GLT運至格陵蘭的Thu   　 le空軍基地後，預計2017-2018年會先在當地進行試   　 運轉，若運轉良好、經費充足且獲得各方同意，201   　 9-2020年再移到格陵蘭的峰頂，在新的ISI站建立第   　 一個北極天文台。將訓練科學家分析各種宇宙學天   　 體的VLBI觀測數據。   (9)NanoSIMS將使恆星形成過程的研究能與採集自地球   　 或太空的樣本相結合。NanoSIMS將用來研究太陽系   　 誕生前及早期太陽系的塵粒，以及研究微小尺度的   　 地球化學作用。可使恆星形成過程的研究與從地球   　 或太空中採取的塵粒樣本互相參照。   (10)強度映射計畫針對探索宇宙初始CO、HI及C+的起源    　 與分佈這個目標，已研發寬頻數位相關器系統。預    　 計於2017年進行早期宇宙一氧化碳分子的觀測工作    　 。   (11)天文所的天文教育及推廣計畫盡力將科學成果與新    　 知介紹給大眾，將尋求更有效的溝通方法。此外，    　 我們將持續與國內各大學合作研究並鼓勵本地大學    　 生及研究生參與天文相關研究。 9.應用科學研究：   (1)微環境參數對細胞分化與細胞－細胞交互作用的影   　 響：預期可以對神經再生療法、組織工程、癌症的   　 致病機轉等研究有很大的幫助。也會與臨床醫師作   　 ，針對臨床問題開發合適的研究平台。   (2)先進奈米材料之製備與可攜式尿液檢驗系統之發展   　 ：發展即時量測、無需標定的細胞分泌量測晶片與   　 可攜式的系統，以應用於臨床尿液檢體的分析，進   　 行腎臟損傷之檢驗。   (3)利用二維半導體材料與新穎奈米結構來研發高效率   　 發光元件:研發新世代奈米尺度的高效率LED元件，   　 將可增進與綠能照明相關應用的普及使用及新的應   　 用。   (4)預期研究成果有機會發表於一流的科學期刊，且可   　 獲新型專利之發展與授權，並將研究成果轉換成高   　 科技業界運用。   (5)持續推動本中心與國內外各大學及研究機構間之合   　 作研究交流。 10.環境變遷研究：   (1)本計畫的目標為深入研究都市空氣污染物和低雲或   　 霧的交互作用，進而探討氣膠對於雲霧的巨觀和微   　 物理性質的影響、以及霧霾對都市外圍居民的健康   　 衝擊。   (2)新開發細緻時空解析度的社群媒體探索、行動定位   　 、污染感測及影像分析等資訊科技工具，以熱浪脆   　 弱度研究成果為基礎的風險溝通平台，將應用上述   　 發展之資訊工具、前期及本期計畫之數據、以及經   　 兩套系統性方法匯整之脆弱度知識，建置一互動式   　 平台；將可提供不同環境條件下及不同人口行為特   　 徵社群之暴露量推估及因應能力相對強弱評比結果   　 ，指出不同特性社群之高暴露(高風險)行為，以利   　 民眾據以改善其暴險行為，並提高其因應能力，以   　 降低熱浪期間可能的健康傷害；將行為、環境及社   　 區因子之研究精華整合於熱浪調適策略建言，著重   　 於健康行為促進、污染管控及社區回復力提升。   (3)完成台灣地球系統模式的改良，建置TaiESM2，以及   　 超高解析嵌套網格大氣環流模式模式nested HiRAM-   　 SIT，台灣具備模擬地球氣候長期變遷及以超高解析   　 推估台灣鄰近區域變遷的能力。   (4)完成全球暖化情境下的長期氣候變遷，加入CMIP6，   　 提供台灣的模擬資料至國際氣候變遷推估料庫，作   　 為國際氣候變遷研究社群推估未來氣候變遷的依據   　 之一。   (5)完成高解析度氣候變遷推估，提供變遷資料給研究   　 團隊分支計畫與國內氣候變遷衝擊與調適研究團隊   　 使用；完成水資源衝擊推估，公開變遷資料，作為   　 國內水資源規劃與落實相關政策的重要依據；充分   　 了解與釐清利害關係人對水資源衝擊之風險認知，   　 提供相關資訊給政府決策單位，作為因應氣候變遷   　 所需之水資源規劃與政策擬定的重要依據。   (6)建置完整的區域大氣觀測能力，使臺灣能在未來可   　 預期的大氣環境變遷中掌握充分的資訊；建立跨尺   　 度的大氣環境衝擊模擬能力，以利於在規劃減碳途   　 徑過程中 充分考量各種方案可能衍生的環境衝擊。   (7)發展「對流層物理化學模擬技術」及針對能源設施   　 之「社區環境及健康風險評估技術」，使臺灣能精   　 確診斷能源設施可能造成之社區環境及健康風險，   　 並可提供社會經濟衝擊分析所需的關鍵資訊。計畫   　 中並將組成「深度減碳策略規劃平台」，負責匯集   　 各界專家之建議與本計畫的科學分析結果，研擬最   　 適合我國國情的減碳方案。   (8)建置結合觀測與模式模擬的風能潛勢及環境影響評   　 估系統，並評估在未來氣候變遷情景下，對台灣地   　 區風能潛勢的可能衝擊。 11.資訊科技創新研究：   (1)配合各項行政工作的執行。   (2)網格與科學計算專題中心：     <1>發展超大頻寬跨洲際網路建置與管理能力，並整     　 合分散的儲存與計算系統，以穩定地提供數十至     　 數百Petabyte的資料分析處理能力；厚植科技人     　 才並持續促進區域及全球科學合作，提升台灣國     　 際地位。     <2>重要目標為機房自動化設計管理、先進節能散熱     　 與電源管理、到高效能網路儲存與計算系統，逐     　 步建立智慧化監控管理機制。   (3)資通安全專題中心：     <1>推動產學合作計畫，鼓勵創業成長，研發資安相     　 關應用。     <2>執行資安相關之策略規劃與計畫，包含安全協議     　 分析、生物識別分析、入侵檢測和預防、社群網     　 路、無線網路和無線設備滲透測試、可攜式設備     　 滲透測試、雲端平台安全、進階持續攻擊之防禦     　 等，並協助推廣資安新知與認知。   (4)智慧優網運算專題中心：     <1>研發智慧優網領域的前瞻與核心之資訊技術，並     　 努力凝聚產學合作重點，推動研發技術之擴散。     <2>研發方向上聚焦於巨量資料處理、下世代通訊網     　 路與嵌入式系統技術等；相關研究成果與技術發     　 表在頂級國際會議與期刊，並進行國內外專利的     　 申請。   (5)其他跨領域研究：建立相關之基礎學理與關鍵技術   　 的發表。