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现今科学研究中，尤其是材料科学、合成生物学、化学、天文学和地球科学等领域，科学数据呈现出爆炸式增长。为了从这些海量数据中挖掘出知识规律，传统方法（如计算机仿真和手动实验）常显得力不从心。例如，在2005至2015年间，基因组学的序列数据几乎每7个月就要翻一番。而在天文学中，自1990年起运行的哈勃太空望远镜每周能传回约20GB的原始数据。
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近两年，在国内粮食高位增产情况下，粮食进口量仍保持较高水平，贸易与生产失衡，主要粮食品种价格弱势运行，影响农民种粮收益和粮食生产，损害粮食产业安全。中央一号文件提出，完善农产品贸易与生产协调机制，综合施策推动粮食等重要农产品价格保持在合理水平，稳定市场供需，保护种粮农民积极性，维护好农民利益。
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