在1950年代，當物理學家們競相發明第一臺鐳射器時，他們發現量子力學規則限制了光的顏色純度。從那時起，物理學家和工程師就一直在製造鐳射器時考慮到這些限制。但是來自兩個獨立的物理學家小組的新理論研究表明，自然比以前想象的更鬆懈。這些發現可能會導致改進的單色鐳射器用於量子計算等應用，研究人員在兩個擬議的鐳射器設計中進行了說明。

本質上，鐳射是發出光的擴音器。傳送正確頻率的光子，然後鐳射器複製它，使原始訊號倍增。

光子保持同步的時間越長，光越單色。光源的顏色與其光子的波長相對應，例如，綠光的範圍大約為500到550奈米。為了使多個光子長時間保持同步，它們的波長必須非常精確地對齊，這意味著光子必須儘可能接近一種顏色。

鐳射光子的這種同步稱為時間相干性，是裝置最有用的特性之一。許多技術都利用了鐳射的快速和穩定的節奏， 可見光的波形每秒重複數百萬億次。例如，此屬性支撐著世界上最精確的計時裝置，即光學晶格鍾。但是光子離開鐳射後逐漸失去同步。它們粘在一起的時間稱為鐳射器的相干時間。兩組都認為，Schawlow-Townes限制基於關於鐳射的假設不再成立。Schawlow和Townes基本上將鐳射器視為一個空心盒子，其中光子倍增並以與盒子內部光量成比例的速度離開。換句話說，光子從Schawlow和Townes的鐳射器中流出，就像水從桶中的孔中排出一樣。當桶裝滿水時，水的流動速度更快，反之亦然。但是Wiseman和Pekker都發現，如果在鐳射器上放置一個閥門來控制光子流率，則實際上可以使鐳射器相干的時間比Schawlow-Townes的限制長得多。Wiseman的論文將這一步驟更進一步。考慮到這些光子控制閥，重新估算了理想鐳射器的相干時間限制。懷斯曼說：“我們證明我們的極限是最終的量子極限。”這是量子力學規定的真實物理極限。

奇怪的是，這兩種新設計也與關於鐳射的另一種傳統觀念相矛盾。這些裝置不會透過所謂的受激發射來產生光，受激發射在首字母縮寫詞鐳射器中構成了“ s”和“ e”。受激發射是光與物質之間的一種相互作用，其中光子撞擊原子並“刺激”原子以發射相同的光子。如果我們像以前那樣將鐳射器想象成一盒燈，那麼使用受激發射來放大光的鐳射器會將訊號與該盒中已經存在的光量成比例地相乘。根據Touzard的說法，2012年發明的另一種鐳射器稱為超輻射鐳射器，它也不使用受激發射來放大光。

鐳射的概念已不復存在。它不再僅僅是“受激輻射的光放大”。