当光照射到嵌入在金刚石或碳化硅等固体材料中的微小缺陷时，可将缺陷中的电子激发至激发态。这些自旋缺陷有望作为稳定且可读取的量子比特，应用于量子技术（例如量子传感）。然而，对其能量随时间演化的完整物理过程进行建模——这是将自旋缺陷转化为新技术的关键步骤——是一项极具挑战性的任务。