這一權威學術刊物預測，中國有望在2020年建造出世界第一台E級超算。E級超算即百億億次超級電腦，是國際上高端資訊技術創新和競爭的制高點。美國、日本和歐盟均在推進各自的E級超算開發計畫。
在生物技術領域，中美不同團隊分別進行的多項使用"基因剪刀"技術CRISPR治療癌症等疾病的臨床試驗有望發佈結果。同時，運用CRISPR技術進行異種器官移植的人體臨床試驗有望在2020年啟動，解決移植肝臟、心臟、角膜等器官或組織的短缺難題。
考古學領域，科研人員將利用古蛋白質分析100萬年前人類或動物的身份和行為。由於蛋白質比去氧核糖核酸(DNA)更加穩定，這種方法適合研究無法提取DNA的古老化石。
物理學有兩項研究進入榜單。日本將在今年春季升級"超級神岡探測器"，以探測來自超新星的中微子。另外，義大利和美國的兩個暗物質探測器將啟動運行，加入尋找暗物質的陣營。
在生態環境領域，《科學》雜誌認為2020年是應對全球變暖的關鍵時刻，聯合國將在英國格拉斯哥舉行"2015年以來最重要的氣候峰會"，而美國將在今年正式退出《巴黎協定》。此外，聯合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會將於今年10月在中國舉辦，推動全球生態多樣性保護取得新進展。
進入榜單的還有美國將啟動十年一次的人口普查，這可能在美國國內引發有關公民隱私和投票權等政治議題的激烈討論。
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