2018年4月1日、国立研究開発法人理化学研究所において光量子工学研究センターが発足した。それまでの光量子工学研究領域の3グループ16チーム体制を改編し、4領域17チームでスタートを切った。英語名は、RIKEN Center for Advanced Photonics,　略称RAPである。ＲＡＰでは「Making invisible visible」を標語に、今まで見えなかったものを見ることを第一の目標にして、光の可能性を極限まで追求している。そして、この光量子工学研究を推進するために、光の有するポテンシャルを極限まで追求する「エクストリームフォトニクス研究領」と、電波と光の間をつなぐ「テラヘルツ光研究」、超解像イメージングや波長以下構造による新機能の開拓を目指す「サブ波長フォトニクス研究」という３つの研究領域と基礎研究において開発されたレーザー光源や測定技術等の実用化を目指す「光量子工学基盤技術開発」という１つの技術開発領域を設定している。講演では、RAPの概要と最近の成果特に社会的課題解決に向けた取り組みの成果をわかり易く紹介する。

多数の細胞が相互作用することによって生じる高度な生命現象を解明するためには、細胞集団の平均値としてではなく、生体組織の深部イメージングによって、細胞集団の中にいる１細胞の個性を解析する必要がある。しかし、生体組織の深部を観察するための重要な可視化技術となっている多光子蛍光顕微鏡でさえも、様々な問題があるため、深部イメージングにより生命現象を観察することは困難となっている。例えば、観察位置が深くなると、観察対象外である試料表面近傍から背景光となる多光子蛍光が発生するため、観察可能な深さが制限されている。また、レーザー走査を行う必要がある多光子顕微鏡では、時間分解能と観察領域がトレードオフの関係にあるため、遠く離れた細胞間における時間応答の速い相互作用を解析するのは困難である。
本講演では、これらの問題を解決するために、我々が開発している深部イメージング技術（背景蛍光除去技術、深部超解像イメージング技術、多焦点面同時イメージング技術など）を紹介する。

「いつでも、どこでも中性子線利用」を目指して「現場で非破壊観察や評価、分析に利用できる」小型中性子源システムの開発ならびにシステムの高度化を理研では進めている。中性子線は、金属などに対して高い透過能を有し、水素やホウ素、リチウムなど軽元素との相互作用の大きなことが特徴と知られており、電子線やX線がサンプルの表面を詳細に観察するのに対し、中性子線は数ミリから数センチ厚サンプル全体を評価分析することができる。
コンパクトな直線加速器を利用した理研小型中性子源システムRANSでは、ものづくり現場への利用に役立つ、材料組織の分析評価技術として複相含む材料の相分率評価や、コンクリート内部水分や鋼板腐食の非破壊可視化イメージング、また大型構造物内部非破壊分析評価を可能とする中性子源と計測技術の開発に成功している。中性子回折、3次元イメージング、中性子誘導即発γ線解析、高速中性子反射（後方散乱）イメージング、中性子小角散乱などがRANSで現在実施可能である。
将来は、さらに小型軽量化し屋外現場で利用可能な中性子線システムの実現を目指している。これにより大型構造物部の劣化が非破壊で評価することが可能となり、より適切な補修補強の実施へとつながり、現在では予測不可能であった突然の落橋事故等を未然に防ぐ予防保全へ貢献することを目指している。