Karlsson slog belgaren Adrien Rassenfosse med 4–1 i set för att säkra en match mot den 34-årige kinesen, som har 13 VM-guld och fem OS-guld på meritlistan.
– Det kanske är sista gången man får chans att möta honom i ett VM så jag ser fram emot det väldigt mycket, säger Karlsson i Viaplay.
Tidigare på tisdagen säkrade Karlsson, i par med Mattias Falck, även fortsatt spel i dubbelturneringen i sydafrikanska Durban.
I Houston 2021 vann de VM-guld – nu är duon klar för kvartsfinal. Karlsson och Falck behövde bara drygt 21 minuter på sig för att ta sig vidare.
Efter 3–0 (11–5, 11–4, 13–11) mot Samuel Kulczycki/Maciej Kubik, Polen, väntar nu vinnaren mellan Lee Sang-Su/Cho Dae-Seong, Sydkorea, och Ovidiu Ionescu/Alvaro Robles från Rumänien respektive Spanien.