Когда свет попадает на крошечный дефект, встроенный в твердый материал, такой как алмаз или карбид кремния, он может перевести электроны дефекта в возбужденное состояние. Эти спиновые дефекты обладают потенциалом для использования в качестве стабильных, считываемых кубитов для квантовых технологий, например, квантового зондирования. Однако моделирование полной физики их энергетических процессов с течением времени — ключевой шаг в разработке спиновых дефектов для новых технологий — является сложной задачей.