2026年4月6日——探测单颗光子已十分困难，而探测单颗微波光子则更具挑战。微波光子是当前Wi-Fi和雷达等技术中使用的电磁辐射微小能量包，其携带的能量远低于可见光光子，强度仅为光学光子的约十万分之一。

许多现有量子技术依赖于高可靠性单光子探测技术。对于可见光波段，通过将入射光直接转换为电信号的设备已能实现这一目标。但在微波频率（0.3-30 GHz）下，单个光子能量过低，无法在材料中释放电荷，这意味着探测微波单光子需要完全不同的技术路径。

实现能够连续探测微波光子的简易设备一直是学界长期追求的目标。如今，由帕斯夸莱·斯卡利诺领导的瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）团队开发出一种基于半导体的探测器，在该领域迈出重要一步。

该项发表于《科学进展》的研究，将名为“双量子点”的半导体结构与超导微波腔相结合——这种微型谐振回路可捕获并存储微波光子，使其与设备产生强相互作用。这些组件共同将入射微波光子转换为微弱但可测量的电流。

斯卡利诺表示：“这项研究不仅为半导体基微波光子探测器设立了新标杆，更为量子微波光学、量子传感及可扩展量子信息平台开辟了新前景。”