El número uno del mundo, que aspiraba a convertirse en el primer hombre en ganar los cuatro títulos de Grand Slam y un oro olímpico en el mismo año, pasó rápidamente por 6-2 6-0, sobre el local Kei Nishikori
Se enfrentará al alemán Alexander Zverev o al francés Jeremy Chardy en las semifinales.
Anteriormente, la suiza Belinda Bencic venció a Elena Rybakina 7-6 (7-2) 4-6 6-3 para llegar a la final de singles femeninos.
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La suiza se medirá al ganador de la semifinal restante del jueves entre las ucranianas Elina Svitolina y Marketa Vondrousova de la República Checa.
Bencic, de 24 años, superó a Rybakina de Kazajstán en un partido que duró casi tres horas en el calor abrasador de Tokio, salvando cinco puntos de set en un primer set de 73 minutos que ganó en un tie-break.
Los partidos del jueves comenzaron a las 15:00 hora local (07:00 BST), cuatro horas más tarde que los días anteriores, después de que los organizadores acordaran retrasar los horarios de inicio tras las quejas de los jugadores sobre las condiciones de calor.
Hubo pocas preocupaciones sobre el calor de Djokovic, ya que solo tardó una hora y 10 minutos en despachar al medallista de bronce de Japón en 2016, Nishikori, quien lució una figura cada vez más desolada a medida que sus esperanzas de ganar una medalla para la nación anfitriona se borraron.
La victoria igualó otro récord para el serbio, que empató con Roger Federer y Rafael Nadal en 20 títulos de Grand Slam en Wimbledon el mes pasado, ya que igualó las 13 victorias olímpicas en partidos individuales del suizo.
Djokovic, sin embargo, nunca ha llegado a una final olímpica, su mejor actuación fue en Pekín en 2008, cuando ganó el bronce después de perder ante Nadal en los cuartos de final.
El español Pablo Carreño Busta se medirá a Karen Khachanov, del Comité Olímpico Ruso, en la otra semifinal del viernes en el Ariake Tennis Park.
El español sorprendió al número dos del mundo Daniil Medvedev, quien luchó en el intenso calor en su partido anterior, 6-2 7-6 (7-5), mientras que Khachanov triunfó 7-6 (7-4) 4-6 6-3 sobre Ugo Humbert de Francia.
traducido de BBC.COM