实现量子系统调控是人类认识和利用微观世界的重要途径，对于量子计算与量子传感至关重要。自旋作为重要的量子调控体系，如何在单自旋体系中实现非厄米哈密顿量的操控是量子调控领域中一个重大挑战。
量子调控与量子信息重点专项项目负责人、中国科学技术大学杜江峰院士领衔的研究团队面向这一挑战，建立了在量子系统中实现基于非厄米哈密顿量的量子调控普适理论。项目组通过将金刚石中一个氮-空位缺陷中的电子自旋作为系统比特，一个核自旋作为辅助比特，实现了宇称时间对称哈密顿量，进而通过调节哈密顿量的参数，观测到对称性破缺相变过程。该研究通过对金刚石量子比特的高精度量子操控，首次在单自旋体系中观测到宇称时间对称性破缺，为进一步探索非厄米哈密顿量奇异物理特性奠定了重要基础，研究成果发表在《科学》上。
宇称时间对称性破缺实验测量结果（Science 364, 878 (2019)）