في جزيء يشبه الكلوروفيل ومبني من الكربون، تعمل ذرة المعدن في المنتصف كمفتاح. بإزاحتها بأجزاء من النانومتر، يمكن جعل الجزيء يتوهج، أو ينطفئ، أو يزداد سطوعه مئات المرات. أُثبت ذلك باستخدام تقنية تجمع بين التحليل الطيفي و القياس الضوئي بدقة ذرية - في جوهرها، مجهر ضوئي يرى الذرات الفردية.

بترتيب جزيئين متجاورين، حوّلهما الفيزيائيون إلى مفتاح ثلاثي الأوضاع: كلاهما مطفأ، أو أحدهما يضيء، أو كلاهما يعملان بتزامن ويضاعفان بعضهما عدة مرات. بل وأكثر من ذلك، يمكن تشغيل نقل موجه للطاقة بين جزيئات مختلفة بمجرد تغيير موضع الذرة المفتاحية. كان فاينمان يحلم بالتلاعب بالذرات الفردية - والآن تعد هذه المفاتيح بدوائر ضوئية حيث تتحكم ذرات مفردة بالضوء.