国家科技重大专项是为了实现国家目标，通过核心技术突破和资源集成，在一定时限内完成的重大战略产品、关键共性技术和重大工程，是我国科技发展的重中之重。
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《规划纲要》确定了“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件、高档数控机床与基础制造技术、大型油气田及煤层气开发、水体污染控制与治理、转基因生物新品种培育、大型飞机、载人航天与探月工程”等16个重大专项（如果字数过长，可用加黑部分），涉及信息、生物等战略产业领域，能源资源环境和人民健康等重大紧迫问题，以及军民两用技术和国防技术。
在国务院的统一领导和部署下，目前重大专项已经全面进入启动和实施阶段。“大型飞机”和“大型先进压水堆和高温气冷堆核电站”等两个专项已进入组织实施阶段；“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”等5个专项已完成综合论证工作。国防领域的5个重大专项进展顺利，其中“载人航天与探月工程”专项已取得阶段性成果，“嫦娥一号”探月成功。
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