2012年8月1日，北京大学、清华大学和中国科学院物理研究所（简称“两校一所”）联手启动了国家重大科研项目，即量子物质科学协同创新中心，这是中国首个由高校与科研院所共同创立的创新中心。这一举措旨在满足国家对物理学前沿和信息技术、能源技术等领域的迫切需求。

中心的建设瞄准全球物理学前沿，聚焦量子物质的制备与量子物态的探索，提出了“一个中心，六个平台，五项协同，八项突破”的战略。在科研平台方面，中心将构建新型量子及拓扑态研究、高温超导研究、低维量子结构和物性研究、介观光学及冷原子研究、多体量子系统及相互作用研究以及实验技术与仪器研发等六个前沿领域。

在机制体制创新方面，中心致力于五个方面的协同：组织管理、人员团队、人才培养、科研组织和资源共享。同时，将在中心协同管理机制、创新文化建设、跨校人员聘任、人员评价激励、学生联合培养、协同研究、资源成果共享以及合作交流等八方面实现突破，目标是在八年内将中心打造成为国际一流的物理学创新中心，为建设创新型国家贡献力量。

为了确保实施，两校一所共同签署了八项关键合作协议，包括组织机构与管理运行机制、岗位设置与人员聘任、研究人员招聘程序、人才协同培养、创新任务协同实施、资源整合与成果共享、综合极端条件实验装置合作，以及培育经费的安排，这些协议为中心的高效运作提供了坚实的基础。