في الألماس، كما في أي بلورة، تنشأ حتمًا عيوب في الشبكة البلورية: فراغات (مواضع خالية حيث تفتقد ذرة) أو ذرات شائبة احتلت مكانًا غريبًا. عندما يلتقط مثل هذا العيب إلكترونًا، يمكن أن يُظهر خصائص كمومية — مثل التألق (إصدار ضوء) أو اكتساب مغناطيسية، مما يجعله واعدًا للأجهزة الكمومية. ومع ذلك، يفقد الإلكترون بسهولة من العيب، ولإبقائه، عادةً ما يُدخل في الألماس ذرات البورون — وهذا يشبه سائقًا يضطر إلى تسخين المحرك باستمرار حتى لا يتوقف في البرد. اكتشف الباحثون طريقًا أبسط: إذا صُنع الألماس على شكل غشاء بسمك بضعة طبقات ذرية فقط (يسمى ديامان)، فإن القوانين الكمومية تحبس الإلكترونات داخل العيب بنفسها. في مثل هذه "الحفرة" الضحلة، لا يمكن للموجات الإلكترونية التي تصف سلوك الجسيم أن تنتشر بحرية، ويحتفظ العيب بشحنته بشكل موثوق. الطلاء الهيدروجيني للغشاء لا يقوي المصيدة فحسب، بل يغير بشكل حاد توهج العيوب — تصبح الإشارات الطيفية واضحة، كما لو أن مفتاحًا يعمل. هذا يلغي الحاجة إلى تطعيم معقد بالبورون ويفتح الطريق لعناصر بسيطة للإنترنت الكمومي — ربط الكيوبتات والفوتونات دون حيل كيميائية.