中國科學院7日公佈，2015年新當選院士61名，平均年齡53.9歲，46歲杜江峰名列其中。

　　“其實我從有記憶的童年開始，就夢想成為科學家。”杜江峰説，“這麼多年，這個夢想都沒有變過，科學的未知與挑戰性對我來説，有著巨大的吸引力。”

　　 從少年班到量子計算 取得多項重大成果

　　從16歲時保送中科大少年班，到如今已是中科大物理學院的執行院長，杜江峰在這所校園學習、成長，30年間實現了從學生到青年科學家，再到中國科學院院士的華麗蛻變。

　　28歲時，杜江峰開始進軍當時最新的量子計算實驗研究領域，成為我國最早從事這項研究的科學家之一；接下來的近20年裏，杜江峰一頭扎進量子計算領域，取得多項重大研究成果。

　　2002年，杜江峰在國際上第一次成功地實現了量子博弈的實驗研究，實現中國國內量子計算實驗研究工作首次刊發在國際權威雜誌《物理評論快報》上。由於這項研究成果的新穎性，《自然》的科學新聞對該工作成果作了專題報導，英國的《新科學家》以及美國物理學會與歐洲物理學會的新聞網站也都報道了該項研究成果。

　　“這個成果是我發表的第一篇PRL（《物理評論快報》）論文，在我的科研道路上很有意義。”杜江峰説，“當時牛津大學已經有了這個方向的理論成果，我們的這個成果則很好地跟蹤了國際前沿方向，從實驗的角度做出了很好的展示。”

　　2009年，他帶領自己的科研團隊做出的又一項重要成果産生了：首次在真實固態體系中實現了最優動力學去耦，這項成果發表于國際權威雜誌《自然》。這項研究的重要性在於極大提升了現實物理體系的性能，從而朝實現量子計算邁出重要的一步。該成果入選了“兩院院士”評選的2009年度中國高校十大科技進展。

　　眼光獨到 “鑽石探針”驚艷亮相

　　今天，在杜江峰看來，這兩項重要成果都屬於技術上的突破，為自己之後的研究奠定了堅實的技術基礎。當時的他也為自己定下了新的發展目標：有朝一日要從跟蹤前沿研究，轉化為引領前沿研究。

　　達到這個目標的第一步，就是要實現從購買儀器到自主研製儀器的躍變。之前的研究，不管是核磁共振，還是電子自旋磁共振的研究，都是在購買的商用譜儀上完成的。

　　2009年之後，杜江峰開始嘗試用新的方法，將研究深入到光探測磁共振領域，購買的譜儀已經不能滿足實驗需求。

　　“從那時開始，我們實驗室開始嘗試自己設計、建設新的科學譜儀，以滿足我們在單分子層面上的科學研究。”杜江峰説。他對方向的準確把握又帶來了重大的成果。

　　2015年3月，杜江峰領銜的研究團隊再一次創造了一項驚艷世界的研究成果：他們利用鑽石中的氮—空位點缺陷作為量子探針（簡稱“鑽石探針”），選取了細胞分裂中的一種重要蛋白為探測對象，將量子技術應用於單個蛋白分子研究，在室溫大氣條件下獲得了世界上首張單蛋白質分子的磁共振譜。這項成果發表于國際著名學術期刊《科學》上，同期《科學》“展望”欄目專文報道稱讚“此工作是通往活體細胞中單蛋白質分子實時成像的里程碑”。

　　這項研究從醞釀到最終完成，歷時近三年。期間，杜江峰的團隊與從事蛋白質研究的生物領域科學家展開了交叉學科的合作，同時，他們還著手自主設計、建設專門的科學儀器。

　　“以鑽石為‘探針’的磁共振方法可以把以前看不見的東西變得‘看得見’，在化學、材料、生命等很多領域都有廣闊的應用前景。”杜江峰解釋，“之所以這項研究是與生命科學的交叉，源於我個人的看法：如果能將生命科學的探索推進到單分子水準，那麼就有可能對探明很多疾病的起源有所幫助。”

　　“遭遇挫折，是做科研的常態”

　　“遭遇挫折，是做科研的常態。”杜江峰認為，“好的研究成果一定是建立在解決了很多挫折的基礎上”。

　　“鑽石探針”是一項跨學科的研究成果，也遭遇了很多意想不到的問題。

　　首先要解決的是探針的製備和篩選，這也是進行後續實驗的前提；接著又碰到了新的問題：如何將製備好的蛋白質樣本與探針靠近呢？實驗組與生物科學家之間都進行多次討論，最後確定了用多聚賴氨酸對蛋白分子進行固定和保護的方案。

　　他們將發展起來的量子操控技術用於提高探針靈敏度，經過多次實驗，最終成功測得了單蛋白分子磁共振信號；這時又出現了一個難題：信號的實驗結果與預想的結果並不一致。大家多方查閱文獻和討論，最終確定了問題所在：開始用的計算模型沒有把蛋白質分子的微觀“扭動”即動力學行為考慮進去，加上這個因素以後，實驗結果與理論計算就吻合了。

　　該成果的第一作者、杜江峰團隊的特任研究員石發展回憶説：“遇到困難時肯定有過鬱悶和沮喪，但還好，杜老師帶著我們把一個一個問題都攻克下來了。”

　　享受科研的過程 不要“混文章”

　　享受科研的過程，是杜江峰的一個理念，這也滲透到他的團隊成員心裏。

　　“記得‘鑽石探針’收到《科學》編輯修改意見的時候，正值春節，我們需要很快做出回復。那幾天杜老師和我幾乎都泡在這件事情上，反覆溝通商量文章細節，絲毫不覺得苦與累。”石發展依然記得當時的情景，“杜老師時常告誡我們不要‘混文章’，而要做真正有價值的研究，這個過程是非常充實而快樂的。”

　　杜江峰的實驗室人數規模不算大，加上他自己，大約10人，基本上都是年輕人，平均年齡只有30多歲。這樣一支年輕團隊卻展現出了對科研驚人的投入與激情，進而迸發出巨大的能量。

　　“我們的這個團隊，真的是蠻拼的。全年沒有休假日，幾乎每天在淩晨以後，還有人在工作。”杜江峰説起這點，頗感自豪，“但事實上，我的實驗室從來沒有打卡制度，科研人員和學生們都是自願把精力和時間投入在實驗室裏，我想這是因為他們感受到了科研的快樂吧！”

　　對科研的“享受”過程，還在於不束縛大家的思維，給人“天馬行空”的空間。

　　在團隊成員的眼中，實驗室是個團結而平等的“大家庭”。每個人既有相互獨立的研究方向，又有很多合作的機會，在學術探討上只有對錯，沒有高低。杜江峰説，在他的實驗室裏，有80%的研究內容是課題組確定好的選題，還有20%的空間留給個人去“天馬行空”，提出自己感興趣的選題，課題組會進行討論，如果選題有合理性，就會支援個人去開展研究。

　　除了科研之外，杜江峰對其他方面並不願多談。他始終保持著科學家特有的嚴謹與謙虛：“其實我沒有太多科研之外的時間，幾乎每天都呆在實驗室和學院裏，所以還是多談談科研吧。”杜江峰説，科研就是他所熱愛併為之奮鬥的事業，他不會停下探索未知的腳步。他希望“能多做出一些原創性創新成果，有朝一日在這個領域能夠引領世界前沿研究。