学校一贯坚持科学前沿探索，注重原始创新。近年来在量子信息、单分子科学、高温超导、纳米科学、地球环境、生命与健康等前沿领域取得了一批具有世界水平的科研成果。相关成果先后入选由两院院士评选的年度“世界科技进展”1次、“中国十大科技进展”12次，美国（欧洲）物理学会评选的“国际物理学重大进展”5次。量子信息、铁基超导成为国家“十一五”科技成就展基础研究代表成果（共3项）。 根据ESI统计，学校物理学、化学、材料科学、工程科学、地球科学、数学、生物学与生物化学、计算机科学、临床医学、环境/生态学10个学科领域进入世界前1%，其中材料科学、地球科学、工程科学、数学、物理学和化学6个专业领域的学术影响力超过世界平均水平。
 
　　交 叉
　　学校始终注重理工结合，以重大科学问题为导向，大力发展高新技术，研制尖端科研仪器设备和大科学装置，催生原始创新成果。先后建设和参与建设了合肥同步辐射加速器、北京谱仪(BESIII)、稳态强磁场、大天区多目标光纤光谱天文望远镜（LAMOST）、子午工程等大科学装置。
　　推动学科间的交叉与融合，培育了量子信息科学、纳米科学、系统生物学、化学生物学、生物医学工程、金融信息学等一系列新兴学科。
 
　　科教结合
　　“全院办校、所系结合”是科大的办学特色之一。通过与中科院相关研究所的强强联合，有效拓展了科技创新链条，产生重大科技成果。目前，学校已与相关研究所联合成立实验室18个。“十一五”期间，联合承担国家重点重大项目100余项，在铁基超导、金属氧化物电磁行为研究、人体免疫应答机制研究等方面产生了等一系列重大合作研究成果。

 
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