半导体|拒绝美国高薪诱惑，半导体天才决心回国：立志做好“中国芯”( 二 ) 芯片|中国芯|霍尔|it芯片

在父亲的影响下，杜灵杰不喜欢看动画片，喜欢看科教类视频和科幻故事，从小就对科学很感兴趣。

上学时杜灵杰的高智商和强大的学习能力让他在学习的道路上势如破竹，在小升初和初升高阶段都被直接保送。
父亲告诉他：“学习可以更好地为祖国奉献，学有所成之后成为一名科学家，帮助祖国科技的发展。 ”
父亲的深切期望在杜灵杰心里埋下了报效祖国的种子。

高三时杜灵杰参加了南京大学的提前招生，直接被保送进入南京大学物理学院。
入校后杜灵杰进入理科强化部，班级中都是新生中最拔尖的学生，由教授亲自培养、指导。
杜灵杰接受到了先进的科学知识，从此开始对科学的无尽探求。

2010年，作为南京大学研究生的杜灵杰开始研究量子噪音环境下的干涉理论。
杜灵杰回忆：“有一天凌晨3点在查阅文献，脑海中突然有个想法：爱因斯坦提出AB系数理论是在上世纪20年代，当时的量子理论尚未成熟，如果把同样的问题放到量子环境下考虑，那爱因斯坦的理论是不是需要做出改变？”
有了想法杜灵杰马上就落实研究，最终经过推导发现：在两能级中通过LZS干涉量子噪音可以实现粒子数翻转。
这一创新性成果证明了爱因斯坦的AB系数理论不适用于量子噪音环境，为新型激光奠定了理论基础。

杜灵杰建立了量子噪音环境下的LZS干涉理论，他的论文在《物理评论》期刊上发表。
他的硕士导师于扬教授对此十分肯定：“这项工作完全可以写进教科书。 ”
杜灵杰很开心也很诧异，他感慨道：

“这项工作虽然是偶然间产生的想法，但它来源于我的兴趣，物理研究领域很多重要的工作和理论都是无意间发现的，但这些无意的收获都来源于对科研的饱满热情和兴趣。这是我的第一个工作，它带给我的不仅有愉快的正向反馈，更让我明白了兴趣是支撑一件事做下去的动力源泉。 ”

2011年杜灵杰硕士毕业，导师建议他出国留学，学习更先进的科学知识。
成绩优异的杜灵杰申请到美国莱斯大学的全额奖学金，开始了自己物理研究的高速发展期。

热爱科学热爱祖国进入莱斯大学的杜灵杰跟随杜瑞瑞教授开始对半导体的深入研究，前期进行理论物理的工作，很快就有所突破。
2006年张首晟教授等人就曾提出在半导体中可存在量子自旋霍尔效应。
虽然在实验中捕捉到拓扑边缘态在碲化汞量子阱中，但一直没有观察到精确量子化平台。
在杜瑞瑞教授的指导下，杜灵杰对其进行了相关的研究。

最终在掺硅的铟砷镓碲半导体量子阱中，他测量到符合Landauer-Büttiker公式的量子化平台电导，找到了两维拓扑现象的证据。
在实验中首次观察到量子自旋霍尔效应的精确量子化平台。
杜灵杰首次证实量子自旋霍尔效应的精确量子化平台现象的工作，受到了美籍华裔物理学家张首晟教授等国际知名学者在著名国家会议上的广泛报道。

观察到精确量子化平台现象后杜灵杰没有停下研究的脚步，他想到已经被证实的时间反演对称可以支持量子自旋霍尔态。
那么是否存在不依赖时间反演对称性的量子自旋霍尔效应？
杜灵杰继续研究，意外地在铟砷镓碲双层量子阱中观察到拓扑边缘态可以稳定存在于强磁场的环境中，以此提供了一种新型拓扑现象
——破缺时间反演对称量子自旋霍尔效应存在的证据。