向特殊金刚石照射激光后会产生单个光子（供图：京都大学竹内繁树教授）
京都大学等研发出可高效生成作为光基本单位的光子的技术。其特点是无需以往冷却工序所需的液氦，仅依靠电动制冷机即可实现。
研究团队认为该技术将助力推动光量子计算机与量子通信系统相关设备的研发。相关研究成果已发表在美国化学会旗下学术期刊《ACS Photonics》上。
京都大学竹内繁树教授等人开发的方法使用纳米（纳米为十亿分之一米）尺寸的金刚石。含硅原子的金刚石经处理后会形成带有结构缺陷（硅空位中心）的状态。当向其中照射激光后，利用量子力学效应会产生一个光子。
研究证实，该技术能够在零下264摄氏度以下环境中稳定产生单个光子。以往需要在零下271摄氏度以下环境才能产生，需要使用液氦或特殊的冷却装置。
新方法可通过商用制冷机实现。有望实现设备小型化和降低成本。竹内教授表示：“虽然只是7度的差距，但可以用更简便的冷却装置产生单个光子”。今后将应用该技术，致力于开发能稳定产生单个光子的“单光子源”设备。
原文：《日本经济新闻》、2026/7/16
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：ACS Photonics
论文：Lifetime-Limited Linewidth of Silicon Vacancy Centers in Nanodiamonds at 9 K
DOI：10.1021/acsphotonics.5c02439
