2025年“科技素養(yǎng)提升行動(dòng)”競(jìng)賽考試題庫（含答案）一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.以下哪項(xiàng)是生成式AI大模型訓(xùn)練中解決“幻覺問題”的核心技術(shù)？A.增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)量B.引入人類反饋強(qiáng)化學(xué)習(xí)（RLHF）C.提升計(jì)算芯片算力D.擴(kuò)大模型參數(shù)規(guī)模答案：B2.量子計(jì)算中“量子糾纏”現(xiàn)象的本質(zhì)是？A.兩個(gè)量子比特間的超光速信息傳遞B.微觀粒子間的非局域關(guān)聯(lián)特性C.量子態(tài)的疊加性在宏觀世界的表現(xiàn)D.量子比特的錯(cuò)誤校正機(jī)制答案：B3.CRISPR-Cas9技術(shù)的主要應(yīng)用場(chǎng)景是？A.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)B.基因編輯與疾病治療C.生物信息大數(shù)據(jù)分析D.合成生物學(xué)中的代謝路徑設(shè)計(jì)答案：B4.6G通信技術(shù)區(qū)別于5G的核心特征是？A.更高的峰值速率（100Gbps以上）B.空天地海一體化覆蓋C.更低的網(wǎng)絡(luò)延遲（1ms以內(nèi)）D.支持更多連接數(shù)（100萬/平方公里）答案：B5.固態(tài)鋰電池相比傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池的最大優(yōu)勢(shì)是？A.能量密度提升30%-50%B.充電速度提高2倍以上C.完全消除熱失控風(fēng)險(xiǎn)D.原材料成本降低50%答案：A（注：固態(tài)電池仍存在界面穩(wěn)定性問題，未完全消除熱失控風(fēng)險(xiǎn)）6.以下哪項(xiàng)屬于“元宇宙”的關(guān)鍵支撐技術(shù)？A.神經(jīng)接口（Brain-ComputerInterface）B.傳統(tǒng)二維圖形渲染C.4G通信網(wǎng)絡(luò)D.離線存儲(chǔ)技術(shù)答案：A7.合成生物學(xué)中“生物磚（BioBrick）”的定義是？A.標(biāo)準(zhǔn)化的DNA功能元件B.用于構(gòu)建人工細(xì)胞的脂質(zhì)模塊C.生物3D打印的結(jié)構(gòu)單元D.微生物代謝產(chǎn)物的結(jié)晶形態(tài)答案：A8.自動(dòng)駕駛L4級(jí)與L3級(jí)的本質(zhì)區(qū)別是？A.能否在特定場(chǎng)景下完全接管駕駛B.傳感器數(shù)量差異C.算力需求的倍數(shù)級(jí)增長D.是否需要駕駛員監(jiān)控環(huán)境答案：D（L4級(jí)在設(shè)計(jì)運(yùn)行范圍內(nèi)無需人工干預(yù)，L3級(jí)仍需駕駛員隨時(shí)接管）9.碳捕捉與封存（CCS）技術(shù)中，“直接空氣捕捉（DAC）”的主要挑戰(zhàn)是？A.捕捉材料的吸附效率B.運(yùn)輸管道的建設(shè)成本C.地下封存的地質(zhì)穩(wěn)定性D.與工業(yè)源捕捉的競(jìng)爭(zhēng)答案：A（DAC需從低濃度空氣中捕捉CO?，材料吸附/解吸效率是關(guān)鍵瓶頸）10.人工智能倫理中“算法偏見”的主要成因是？A.訓(xùn)練數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)偏差B.模型參數(shù)的隨機(jī)初始化C.計(jì)算硬件的性能差異D.開發(fā)者的主觀偏好答案：A11.納米材料的“量子尺寸效應(yīng)”是指？A.材料尺寸小于100納米時(shí)物理性質(zhì)突變B.電子能級(jí)從連續(xù)態(tài)變?yōu)殡x散態(tài)C.比表面積增大導(dǎo)致活性提高D.光吸收特性隨尺寸變化答案：B12.核聚變技術(shù)中“托卡馬克裝置”的核心目標(biāo)是？A.實(shí)現(xiàn)等離子體的磁約束B.提高中子轟擊效率C.降低燃料（氘氚）成本D.解決能量輸出穩(wěn)定性答案：A13.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的“數(shù)字孿生”功能主要依賴？A.實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與建模B.歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析C.離線仿真軟件D.人工經(jīng)驗(yàn)的知識(shí)庫答案：A14.以下哪項(xiàng)屬于“量子通信”的實(shí)際應(yīng)用？A.量子密鑰分發(fā)（QKD）B.量子隱形傳態(tài)（QuantumTeleportation）C.量子密集編碼D.量子糾纏交換答案：A15.基因治療中“體內(nèi)治療（InVivo）”與“體外治療（ExVivo）”的主要區(qū)別是？A.載體類型（病毒/非病毒）B.治療細(xì)胞是否取出體外操作C.目標(biāo)基因的插入位置D.治療周期的長短答案：B16.可再生能源“風(fēng)光儲(chǔ)一體化”中的“儲(chǔ)”主要指？A.抽水蓄能電站B.電化學(xué)儲(chǔ)能（如鋰電池）C.壓縮空氣儲(chǔ)能D.飛輪儲(chǔ)能答案：B（當(dāng)前最主流的配套儲(chǔ)能方式）17.腦機(jī)接口（BCI）中“非侵入式”技術(shù)的主要限制是？A.信號(hào)分辨率低B.手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)高C.設(shè)備成本昂貴D.長期穩(wěn)定性差答案：A（頭皮腦電信號(hào)受顱骨衰減，分辨率低于侵入式）18.半導(dǎo)體制造中“EUV光刻”的波長是？A.193nmB.13.5nmC.248nmD.157nm答案：B19.人工智能“多模態(tài)大模型”的“多模態(tài)”通常指？A.文本、圖像、語音等多種數(shù)據(jù)類型B.不同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的融合C.訓(xùn)練與推理的不同模式D.云端與邊緣端的協(xié)同答案：A20.海洋科技中“深?？臻g站”的核心技術(shù)需求不包括？A.高壓環(huán)境密封技術(shù)B.長期生命支持系統(tǒng)C.超遠(yuǎn)距離通信（如藍(lán)綠激光）D.化石能源開采設(shè)備答案：D（深?？臻g站側(cè)重科考，非資源開采）二、判斷題（每題1分，共10分）1.量子計(jì)算機(jī)可以完全替代經(jīng)典計(jì)算機(jī)。（×）（量子計(jì)算機(jī)在特定問題如因數(shù)分解、量子模擬上有優(yōu)勢(shì)，通用計(jì)算仍需經(jīng)典計(jì)算機(jī)配合）2.5G的“毫米波”頻段相比“厘米波”具有更強(qiáng)的繞射能力。（×）（毫米波波長更短，繞射能力弱，需更多基站覆蓋）3.轉(zhuǎn)基因作物的“基因漂移”是指外源基因向野生近緣種轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。（√）4.區(qū)塊鏈的“去中心化”意味著完全不需要任何中心節(jié)點(diǎn)。（×）（去中心化指無單一控制中心，仍需節(jié)點(diǎn)協(xié)作）5.氫燃料電池汽車的排放物只有水。（√）（質(zhì)子交換膜燃料電池反應(yīng)生成水）6.人工智能中的“遷移學(xué)習(xí)”是指將模型從一個(gè)任務(wù)遷移到另一個(gè)任務(wù)的能力。（√）7.納米材料的“小尺寸效應(yīng)”會(huì)導(dǎo)致熔點(diǎn)降低。（√）（表面原子比例增加，鍵能降低）8.合成生物學(xué)可以完全人工設(shè)計(jì)并合成具有生命活性的基因組。（√）（如2010年J.CraigVenter團(tuán)隊(duì)合成支原體基因組）9.6G將實(shí)現(xiàn)“通感一體”，即通信與感知（如定位、成像）功能融合。（√）10.核聚變的燃料（氘、氚）在地球上的儲(chǔ)量比核裂變?nèi)剂希ㄢ?、釷）更豐富。（√）（氘可從海水中提取，地球儲(chǔ)量約40萬億噸）三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述生成式AI大模型（如GPT-4）的訓(xùn)練流程主要包括哪幾個(gè)階段？答案：主要包括四階段：①預(yù)訓(xùn)練：使用大規(guī)模無標(biāo)注數(shù)據(jù)（文本、代碼等）通過自監(jiān)督學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)語言模式；②監(jiān)督微調(diào)（SFT）：用人工標(biāo)注的對(duì)話數(shù)據(jù)微調(diào)模型，符合人類對(duì)話習(xí)慣；③獎(jiǎng)勵(lì)模型訓(xùn)練（RM）：通過人工比較不同回答的質(zhì)量，訓(xùn)練獎(jiǎng)勵(lì)模型評(píng)估回答優(yōu)劣；④強(qiáng)化學(xué)習(xí)（RLHF）：用獎(jiǎng)勵(lì)模型作為反饋信號(hào)，通過PPO算法優(yōu)化模型，提升回答的相關(guān)性和安全性。2.說明碳捕捉與封存（CCS）技術(shù)的三種主要應(yīng)用場(chǎng)景，并各舉一例。答案：①工業(yè)源捕捉：鋼鐵、水泥、燃煤電廠等固定排放源，如某鋼廠利用胺液吸收法捕捉煙氣中的CO?；②生物能源與碳捕捉（BECCS）：生物質(zhì)發(fā)電時(shí)捕捉CO?，如以玉米秸稈為燃料的電廠配套CCS；③直接空氣捕捉（DAC）：從大氣中直接捕捉低濃度CO?，如Climeworks公司的模塊化吸附裝置。3.分析自動(dòng)駕駛技術(shù)當(dāng)前面臨的主要技術(shù)瓶頸（至少列出3項(xiàng)）。答案：①復(fù)雜場(chǎng)景應(yīng)對(duì)：極端天氣（暴雨、大雪）下傳感器（攝像頭、激光雷達(dá)）性能下降，非結(jié)構(gòu)化道路（鄉(xiāng)村小路）的語義理解困難；②長尾問題：小概率事件（突然橫穿的動(dòng)物、道路施工臨時(shí)標(biāo)志）缺乏足夠訓(xùn)練數(shù)據(jù)，模型泛化能力不足；③車路協(xié)同落地：路側(cè)單元（RSU）部署成本高，不同廠商協(xié)議不統(tǒng)一，5G-V2X通信延遲穩(wěn)定性待驗(yàn)證；④倫理決策：緊急情況下的碰撞選擇（如“電車難題”）缺乏法律與技術(shù)層面的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。4.解釋“量子計(jì)算優(yōu)越性（QuantumSupremacy）”的定義，并說明其實(shí)際意義。答案：定義：量子計(jì)算機(jī)在特定問題上的計(jì)算速度遠(yuǎn)超最先進(jìn)的經(jīng)典計(jì)算機(jī)，且該問題對(duì)經(jīng)典計(jì)算機(jī)而言在合理時(shí)間內(nèi)無法解決。實(shí)際意義：①驗(yàn)證量子計(jì)算的原理可行性，證明量子并行計(jì)算的優(yōu)勢(shì)；②推動(dòng)量子算法與經(jīng)典算法的邊界研究，為后續(xù)通用量子計(jì)算發(fā)展奠定基礎(chǔ)；③促進(jìn)量子硬件（如量子比特?cái)?shù)、保真度）的技術(shù)迭代，加速實(shí)用化進(jìn)程。5.簡(jiǎn)述合成生物學(xué)“設(shè)計(jì)-構(gòu)建-測(cè)試-學(xué)習(xí)（DBTL）”循環(huán)的具體內(nèi)容。答案：①設(shè)計(jì)（Design）：通過計(jì)算模擬（如代謝網(wǎng)絡(luò)建模）設(shè)計(jì)目標(biāo)生物系統(tǒng)（如人工代謝路徑、基因回路）；②構(gòu)建（Build）：利用基因編輯技術(shù)（CRISPR、DNA合成）構(gòu)建工程菌株或細(xì)胞；③測(cè)試（Test）：通過實(shí)驗(yàn)檢測(cè)目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)量、細(xì)胞活性等指標(biāo)；④學(xué)習(xí)（Learn）：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)目標(biāo)的差異，優(yōu)化計(jì)算模型或設(shè)計(jì)方案，形成閉環(huán)迭代，逐步提升生物系統(tǒng)性能。四、案例分析題（每題15分，共30分）案例1：某醫(yī)院引入AI輔助診斷系統(tǒng)，可通過分析醫(yī)學(xué)影像（CT、MRI）輔助醫(yī)生判斷腫瘤性質(zhì)。但在實(shí)際使用中，出現(xiàn)以下問題：①對(duì)罕見腫瘤類型的診斷準(zhǔn)確率低于常見類型；②部分患者的隱私信息（如姓名、病史）被系統(tǒng)日志意外記錄；③醫(yī)生反映系統(tǒng)給出的“高風(fēng)險(xiǎn)”提示與實(shí)際病理結(jié)果存在偏差。問題：請(qǐng)從技術(shù)、倫理、法律三個(gè)維度分析問題成因，并提出改進(jìn)建議。答案：技術(shù)維度：①訓(xùn)練數(shù)據(jù)偏差：罕見腫瘤樣本量少，模型在小樣本學(xué)習(xí)上能力不足；②特征提取不全面：可能未充分利用多模態(tài)數(shù)據(jù)（如病史、血液指標(biāo)）；③模型可解釋性差：醫(yī)生無法理解AI的決策邏輯，影響信任度。改進(jìn)建議：引入遷移學(xué)習(xí)（用常見腫瘤模型遷移至罕見類型）、增加多模態(tài)數(shù)據(jù)訓(xùn)練、開發(fā)可解釋AI（如注意力熱力圖顯示關(guān)鍵病灶區(qū)域）。倫理維度：①隱私保護(hù)不足：系統(tǒng)設(shè)計(jì)未嚴(yán)格遵循“最小必要”原則，收集了非診斷必需的患者信息；②責(zé)任歸屬模糊：診斷錯(cuò)誤時(shí)醫(yī)生與AI開發(fā)者的責(zé)任劃分不明確。改進(jìn)建議：采用聯(lián)邦學(xué)習(xí)（在不傳輸原始數(shù)據(jù)的前提下訓(xùn)練模型）、部署隱私計(jì)算技術(shù)（如差分隱私）、明確倫理委員會(huì)對(duì)AI系統(tǒng)的審核流程。法律維度：①數(shù)據(jù)合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)：患者信息的收集、存儲(chǔ)可能違反《個(gè)人信息保護(hù)法》《醫(yī)療數(shù)據(jù)管理辦法》；②產(chǎn)品責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)：AI系統(tǒng)作為醫(yī)療器械未通過嚴(yán)格的注冊(cè)審批，可能涉及《醫(yī)療器械監(jiān)督管理?xiàng)l例》。改進(jìn)建議：完善數(shù)據(jù)脫敏流程（如哈希加密患者標(biāo)識(shí)）、通過NMPA（國家藥監(jiān)局）的三類醫(yī)療器械認(rèn)證、在用戶協(xié)議中明確AI的輔助性質(zhì)（非替代醫(yī)生診斷）。案例2：某城市計(jì)劃2025年實(shí)現(xiàn)新能源汽車（NEV）占新增汽車比例70%，但當(dāng)前面臨以下挑戰(zhàn)：①充電樁覆蓋率僅30%，高峰時(shí)段排隊(duì)現(xiàn)象嚴(yán)重；②部分消費(fèi)者擔(dān)憂電池衰減（如5年后續(xù)航下降30%）；③傳統(tǒng)燃油車車主對(duì)“油改電”政策抵觸。問題：請(qǐng)結(jié)合技術(shù)、政策、市場(chǎng)三個(gè)層面提出解決方案。答案：技術(shù)層面：①推廣超充技術(shù)（如800V高壓平臺(tái)），將充電時(shí)間縮短至10分鐘充滿80%；②研發(fā)長壽命電池（如固態(tài)電池、鈉離子電池），提升循環(huán)次數(shù)（目標(biāo)5000次以上）；③發(fā)展V2G（車輛到電網(wǎng)）技術(shù)，利用電動(dòng)車電池參與電網(wǎng)調(diào)峰，提高充電樁利用率。政策層面：①出臺(tái)《公共充電設(shè)施建設(shè)補(bǔ)貼細(xì)則》，對(duì)社區(qū)、商場(chǎng)配建充電樁給予50%補(bǔ)貼；②實(shí)施“電池銀行”制度，推廣電