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1.该领域的科学意义与国家战略需求
极高磁场、高载流、大口径的高场超导磁体是具有重大经济和战略意义的前瞻性高新技术。近年来，我国聚变能源战略、高端医疗装备制造、国防建设和基础科学研究等领域对高场超导技术的发展提出了迫切的需求，如可控核聚变装置、超高场高清人体磁共振成像系统、新型高能电磁弹射、下一代高能粒子加速器等。高场超导前沿科学与关键技术的突破和应用，不仅将促使我国在基础研究和先进材料上占据世界领先地位，还会给能源、医疗、交通、国家安全等方面带来变革性的影响。如何解决高场超导磁体在极高磁场、大电流、高应力、高储能、大尺寸等多因素耦合作用下的安全稳定运行难题，实现高场超导磁体前沿技术瓶颈突破和应用水平提升是目前国内外争相研究的焦点。现阶段，仍存在高场超导磁体基础理论研究与新技术研发水平落后于国家战略需求的矛盾，亟待在高场超导磁体技术研究这一关键领域进行共性技术攻关和创新突破，确保高场超导磁体基础理论研究具备前瞻性，为提升应用水平奠定基础。
2.该领域的国际发展态势与我国的发展优势
聚变托卡马克装置、核磁共振、国防装备、高性能粒子加速器、空天超导动力设备在内的高场超导磁体新理论与新技术突破、应用水平提升，目前已成为国际超导电工领域争相加大投入的关键研究领域，其发展趋势是不断提升高场超导磁体系统参数（如磁场强度、磁场精度和稳定性裕度等），理解极端高场环境下电磁场与物质相互作用机理、扩展高场超导磁体技术应用范围等。不同于小型化低场超导磁体系统，高场超导磁体系统面临着极端热-电-磁-力耦合下温度裕度衰退、高场大电流导致的极端交变应力、快速磁场和电流变化引起的交流损耗热沉积、高温超导磁体失超检测与能量泄放等一系列亟待解决的国际性难题，同时，极端电磁环境下高场超导磁体高精度磁位形控制、与高温等离子体等物质相互作用机理均是目前国际研究的重点。
目前国内外已在高场超导磁体技术应用领域开战了相关研究工作，在聚变大型超导磁体领域，美国MIT在2022年首次实现20T级聚变高温超导磁体研制测试，中国科学院等离子体物理研究所正在开展14.5T、95.6kA纵场超导磁体原型件研制工作；在极高场超导磁体领域，中国科学院电工研究所研制出32.35T世界最高磁场超导磁体，并为综合极端条件实验装置国家重大科技基础设施建造了量子振荡用30T全超导磁体和固态核磁用26T全超导磁体，目前已向全球用户开放使用；中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的稳态强磁场装置混合磁体产生45.22T的稳态磁场，中国科学院等离子体物理研究所研制的密绕型混合超导磁体最高磁场达到24.1T；在超导电力领域，北京交通大学为深圳研制完成我国首条10kV、400m三相同轴超导电缆，上海电缆研究所和上海交通大学等单位完成了世界首条35kV/2.2kA、1200m超导电缆研制，中国科学院电工研究所完成了10kV/400A超导直流限流器样机和试验，中国南方电网有限责任公司完成了±160kV/1kA单相直流超导限流器试验和挂网运行，华中科技大学、中国科学院电工所、中国电力科学研究院、中国科学院等离子体物理研究所等单位均对MJ级高温超导储能系统开展了系统的研制测试工作；在超导磁浮交通领域，中国航天科工集团第三研究院建设完成了623km/h的超导电动超高速磁浮线，西南交通大学也完成了世界首条165m高温超导高速磁浮工程化样车及试验线研制；在超导加速器领域，中国科学院高能物理研究所完成了超级质子对撞机SPPC 12.47T@4.2K双孔径二极磁体研制测试，中国科学院近代物理研究所为强流重离子加速器装置（HIAF）研制的大孔径、快交变的二极铁样机励磁速率达到3T/s；在核医学超导磁体领域，法国CEA完成了世界首套11.7T核磁共振成像系统研制，中国科学院电工研究所完成了9.4T超高场人体全身磁共振成像超导磁体。在空间电推进领域，中国科学院等离子体物理研究所分别研制完成了等离子体电推进国内首个1.5T低温超导磁体、3T高温超导磁体样机，以上的研究成果为我国极高场超导磁体技术研究提供了宝贵经验积累。在高场超导磁体研究领域，我国的发展优势在于可依托多个大科学装置开展高场超导磁体技术研究和验证，如“九五”国家重大科技基础设施全超导托卡马克核聚变实验装置——东方超环EAST、“十一五”期间批复建设的强磁场大科学设施（稳态强磁场和脉冲强磁场实验装置），同时在国家自然科学基金委员会的多个重大科研仪器研制项目支持下，已在高场超导磁体技术基础研究领域具备了较好的研究基础。
3.该领域的主要研究方向和核心科学问题
主要研究方向： ①电磁-力-热耦合下高场超导磁体稳定性机理（强电磁循环载荷、中子核热、交变应力、多维交流损耗热沉积）；②极端服役工况下（高速、极端真空、极端冷热循环、极高应力）超导磁体安全性问题（失超、性能衰退等）；③超导强磁与介质相互作用机理及调控（核磁共振、核聚变、电推进、高速磁浮）；④高场超导磁体关键技术（超导接头、新型失超检测方法、屏蔽电流抑制、高场匀场）与应用拓展。
核心科学问题： ①高温高场超导磁体“动态电磁-热-交流损耗-应力-失超”耦合下安全运行机制与稳定性机理；②极端服役环境下高场超导磁体与介质相互作用机理及调控。
4.该领域的发展目标
面向国家能源、国防装备和重大科学仪器等发展战略和学科前沿发展，开展下一代极高磁场超导磁体技术的关键技术和理论基础研究，突破多场多线圈系统耦合等极端电磁环境下高场超导磁体位型调控瓶颈技术，揭示高精度高场磁位型与高温等离子体等物质相互作用机理，解明“动态电磁-热-交流损耗-应力-失超”多工况耦合下高场超导磁体临界性能衰退和稳定性失效过程，掌握极高磁场和复杂磁场位形下超导磁体设计理论与方法，为提升我国高场超导电磁装备和基础设施的国际竞争力提供源头创新，推动高场超导磁体核心技术在聚变清洁能源装置、超导加速器装备、高端医疗装备、重大科技基础设施、超导磁浮交通、空间电推进和电磁弹射系统等前沿领域应用，使我国在高场超导磁体基础理论研究和工程应用等领域跻身国际前列。