敦煌莫高窟是全国重点文物保护单位和世界文化遗产，是世界上历史延续最悠久、规模最宏大、保存最完好的佛教艺术宝库，现存洞窟735个，壁画45000多平方米，彩塑2000多身，具有特殊的历史、科学和艺术价值，被誉为“东方艺术宝库”。自20世纪70年代末开放以来，莫高窟已接待国内外游客380多万人次，成为向全世界展示中华民族悠久历史和杰出成就的精品窗口。但日益增长的大量游客也给莫高窟的保护带来沉重的压力；莫高窟与库木塔格沙漠相毗邻，终年风沙不仅侵蚀莫高窟崖体，而且给洞窟内壁画带来多种病害。加上石窟崖体风化坍塌、安全技术防范设施落后等问题，直接影响了莫高窟的保护。

中科院寒旱所多年来与敦煌研究院合作开展莫高窟风沙危害综合防护体系前期试验研究，在大量野外观测和实验研究的基础上，主持完成的“敦煌莫高窟风沙危害综合防护体系防护工程可行性研究报告”于2007年8月通过了专家论证。风沙防护工程采取以固为主，固、阻、输、导相结合的防护原则。在前沿流沙区，以柳条栅栏、草方格和植物等固、阻措施为主，固定沙源，降低输沙量；在砂砾质戈壁区，采用砾石铺压，减少就地起沙；建立工程和生物措施有机结合的多层次、多功能综合防护体系，有效减缓风沙活动对莫高窟的危害。

中科院计算所前瞻研究中心数字影视动漫与虚拟现实关键技术课题组近年来承担完成了敦煌研究院委托的“敦煌数字博物馆(3D数字化及虚拟现实)”、“数字敦煌球幕电影”等项目，对不可移动类文物实现了绝无任何损坏的严格高保真三维数字化重建，实现了基于普通PC的高分辨率的互动漫游。该数字展示项目将在莫高窟游客服务中心中建设两个球幕的数字展示剧场，可对莫高窟的洞窟进行实景漫游。敦煌莫高窟将成为我国第一个使用数字技术进行洞窟实景展示的文物保护单位，利用现代数字技术来缓解遗产保护与利用之间的尖锐矛盾。