近日，日本产业技术综合研究所（AIST）物理测量标准研究部门量子电气标准研究小组主任研究员、物理测量标准研究部门首席研究员，与日本电信电话株式会社特别研究员共同为了实现量子电流标准，成功地在多个量子点元件中产生了不确定性小的电流。
电流由每秒流过的电子数决定大小。在这项技术中，通过纳米加工制作的尺寸为数十纳米（纳米为1的10亿分之一）左右的单一电子元件硅量子点，“一粒一粒”控制电子。本次实验组精密控制了两个不同的硅量子点，每秒钟携带10亿个电子产生微小电流。其结果，不管元件的不同，成功地产生大小一致的恒定电流，2个电流值为电流整体的4×确认了10-7以下的相对不确定性一致（这意味着在各元件每秒携带的10亿个电子中，元件间的差异只有400个）。另外，通过将两个硅量子点并列组合，在保持相同程度的不确定性的情况下，也成功地产生了2倍的电流，确立了作为量子电流标准所需的电流范围的扩展技术。这个精密的电流发生技术和电流比较技术作为纳米安培以下的微小电流测量的“标准”有用，为半导体微细加工和化学测量，放射线测量等电流测量高精度化贡献。
该技术的详细情况于2023年12月20日发表在《Nano Letters》期刊中。
