Il est difficile de produire une grande quantité de photons monochromatiques individuels mais c'est le défi que relèvent les chercheurs en proposant une approche originale, basée sur l'association d'une jonction Josephson et d'un résonateur microonde de haute impédance. Des paires d'électrons de Cooper peuvent traverser par effet tunnel la jonction Josephson polarisée, pour venir exciter le résonateur qui relaxe par l'émission d'un photon microonde. Or l'impédance du résonateur peut être choisie de sorte que la transition vers son état de double excitation électronique soit interdite. Ceci bloque le passage d'une seconde paire de Cooper, tant que le résonateur n'est pas revenu dans son état fondamental et les photons ne peuvent être émis que l'un après l'autre (photons uniques).
Pour atteindre ce régime de couplage entre la jonction Josephson et le résonateur, les physiciens ont dû réaliser une prouesse technique : réaliser un circuit LC de forte impédance comportant une micro-inductance L de géométrie spirale sur puce de quartz. Pour l'impédance réalisée, ils ont obtenu une source de 6.107 photons/s dont la probabilité d'émission spontanée de deux photons est réduite d'un facteur 3 par rapport à une source classique de même intensité. Pour découpler davantage les photons émis, il faudra encore augmenter l'impédance du circuit en réduisant cette fois la capacité C du circuit.