向特殊金剛石照射雷射後會產生單個光子（供圖：京都大學竹內繁樹教授）
京都大學等研發出可高效生成作為光基本單位的光子的技術。其特點是無需以往冷卻工序所需的液氦，僅依靠電動冷凍機即可實現。
研究團隊認為該技術將助力推動光量子電腦與量子通信系統相關設備的研發。相關研究成果已發表在美國化學會旗下學術期刊《ACS Photonics》上。
京都大學竹內繁樹教授等人開發的方法使用奈米（奈米為十億分之一米）尺寸的金剛石。含矽原子的金剛石經處理後會形成帶有結構缺陷（矽空位中心）的狀態。當向其中照射雷射後，利用量子力學效應會產生一個光子。
研究證實，該技術能夠在零下264攝氏度以下環境中穩定產生單個光子。以往需要在零下271攝氏度以下環境才能產生，需要使用液氦或特殊的冷卻裝置。
新方法可通過商用冷凍機實現。有望實現設備小型化和降低成本。竹內教授表示：「雖然只是7度的差距，但可以用更簡便的冷卻裝置產生單個光子」。今後將應用該技術，致力於開發能穩定產生單個光子的「單光子源」設備。
原文：《日本經濟新聞》、2026/7/16
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：ACS Photonics
論文：Lifetime-Limited Linewidth of Silicon Vacancy Centers in Nanodiamonds at 9 K
DOI：10.1021/acsphotonics.5c02439
