自旋是自然界粒子的基本属性，在现代科技如磁共振影像、磁存储中有着重要应用。近三十年来，随着实验技术的巨大进步，人们对自旋的调控达到了新的高度，现已能在微观尺度上对少量乃至单个自旋进行高精度地控制和测量，为开启全新的自旋应用带来了重大机遇。通过发展具备变革性特征的自旋科学技术，有望促成前沿交叉科学研究中的重大突破，并催生出一批有可能对人类社会带来深远影响的重要科技。本报告回顾了在单自旋量子调控及前沿应用研究上取得的主要进展，并对未来发展趋势做简要展望。
嘉宾介绍
杜江峰
中国科学院院士演讲主题：
杜江峰，男，物理学家，中国科学院院士。中国共产党第二十届中央候补委员。现任浙江大学校长、党委副书记。1985-1990年在中国科学技术大学少年班和近代物理系学习，获得学士学位。1997年和2000年分别获得中国科学技术大学理学硕士学位和理学博士学位。2004年起任中国科学技术大学教授，同年获得国家自然科学基金委杰出青年科学基金资助，2008-2013年任教育部“长江学者奖励计划”特聘教授，2013年入选国家高层次人才特殊支持计划（万人计划）“科技创新领军人才”，2015年当选中国科学院院士。2018-2022年任中国科学技术大学党委常委、副校长。主要从事量子物理及其应用的实验研究，是国际量子调控领域的知名学者。创新发展了自旋量子调控及动力学解耦等量子物理实验技术，结合系列高性能磁共振实验装备的成功研制，将磁共振探测的灵敏度和分辨率提升到国际领先水平，在量子精密测量和量子计算等量子物理的新颖应用领域取得了具有重要国际影响的研究成果。代表性成果包括：国际上率先使用动力学解耦技术提升真实噪声环境下固态电子自旋量子相干时间三个数量级，被《自然》杂志评价为“朝实现量子计算迈出重要一步”；首次在室温大气环境下获取单个蛋白质分子的顺磁共振谱及动力学性质，被《科学》杂志评价为“通往活体细胞中单蛋白分子实时成像的重要里程碑”；研制成功国际首台原创型多波段脉冲单自旋磁共振谱仪和我国首台自主知识产权的高功率脉冲X波段顺磁共振谱仪，推动了国产高端磁共振科学仪器的产业化。目前在《自然》、《科学》等国际权威学术杂志发表研究论文290余篇，成果多次入选中国十大科技进展、中国科学十大进展等，应邀在美国物理学会和化学学会、亚太顺磁共振学会等举办的重要国际会议上做特邀报告。作为第一完成人获得国家自然科学奖二等奖（2012年）、教育部自然科学奖一等奖（2011年、2018年）、安徽省重大科技成就奖（2020年）、中国物理学会黄昆物理奖（2010-2011年度）、何梁何利科学与技术进步奖（2019年）、周光召基金会“基础科学奖”（2016年）、中国分析测试协会科学技术奖特等奖（2015年）等科技奖励。