美国能源部科学办公室近期公布了中长期战略计划——7个短期的科学优先发展计划和7个长期发展计划，以保证美国在未来经济发展、能源安全及未来20年中科学的领导地位。

　　美国能源部提出的未来5至10年优先发展的7个计划，服务于美国的长期战略目标，反映了美国对能源独立、清洁环境、健康医疗、经济繁荣和占领科技制高点的要求。

　　7个短期的优先发展计划是：

　　ITER（国际热核反应堆）聚变科学实验。这是美国总统决定的最应优先发展的技术。这项技术面临的挑战是发展新的科学技术以保证聚变能量可以被安全使用。为此，美国将参加等离子实验、ITER以及探索其他安全技术的国际合作。

　　用于科学发现的先进计算。先进计算机的发展是现代科学研究不可缺少的工具。借助于科学计算，可以对在实验室不能进行的实验进行模拟和建模，这意味着生物学家可以通过计算机来了解生物蛋白质的折叠，物理学家可以通过建立超新星的行为模式去了解宇宙的秩序。加强这方面的研究可以保证美国在未来50年的领导地位。

　　纳米级新材料和工艺。纳米科学的研究是对物质在原子水平上进行研究，通过纳米研究，可以了解到物质在纳米水平的特性与目前人们所认识的物质有截然不同的特性。美国科学办公室将领导纳米技术的研究，通过对物质在纳米水平上进行探测和操纵，推动材料科学、物理学、化学、生物学及工程学在纳米方面的研究。

　　微生物基因组。微生物在自然界中广泛存在，他们不但可以在极端环境中很好的生存，还可以吞噬有毒废弃物并将其转化为自身能量。此项计划现在的挑战是如何系统了解微生物，使之能为人们所用。美国科学办公室将在基因水平上去了解微生物清理化学污染和放射污染、产生大量清洁能源的机制。

　　探索宇宙起源。美国能源部科学办公室认为现存的不同物质在高能状态下是统一的，他们的加速器正在为此理论寻找证据。在实验中，该科学办公室还将联合美国航空航天局在地球轨道上放置一个望远镜，用来测量从宇宙传来的超新星爆炸，为宇宙大爆炸假说提供证据。这些结果将有助于人们了解控制现存世界的神秘暗物质和宇宙扩张。

　　最大限度地探索核物质。了解核物质的形成将有助于了解星体内部形成过程和元素（包括可能的新元素）的制造过程。现有物理学理论认为，宇宙诞生后的百万分之一秒内，宇宙曾存在过一种被称为“夸克-胶子等离子体”的物质。目前科学家试图采取让金原子核互相碰撞的办法获得这种物质。新的加速器研究也将有助于探索核物质的极限及研究化学元素形成星体和超新星过程。

　　开发新的设备（或设施）来推动科学新发现。美国科学办公室认为，美国在未来20年中将需要国际热核反应堆、超级科学计算能力设施等28种设备（或设施），这些设备要符合美国实现7个长远计划目标的战略要求，是美国能源部未来发展的支撑。这些设备（或设施）分为近期、中期、长期三种发展模式。