钻石材料对于量子互联网等未来技术非常重要。特殊的缺陷中心可以用作量子比特(量子位)，并发射称为单光子的单光粒子。为了在量子网络中以可行的通信速率长距离传输数据，所有光子必须在光纤中收集并传输而不丢失。还必须确保这些光子都具有相同的颜色，即相同的频率。直到现在，满足这些要求都是不可能的。
由Tim教授博士领导的“集成量子光子学”小组的研究人员Schröder在Humboldt-Universität zu柏林在世界范围内首次成功地产生和检测了稳定光子频率的光子，这些光子来自量子光源，或者更准确地说，来自金刚石纳米结构中的氮空位缺陷中心。这是通过精心选择钻石材料，复杂的纳米制造方法进行的联合实验室钻石纳米光子学Ferdinand-Braun-Institut，莱布尼茨研究所für Höchstfrequenztechnik，以及具体的实验控制协议。通过结合这些方法，可以显著降低之前干扰数据传输的电子噪声，并以稳定的(通信)频率发射光子。
此外，柏林大学的研究人员表示，在开发的方法的帮助下，空间分离的量子系统之间目前的通信速率有望提高1000倍以上，这是向未来量子互联网迈出的重要一步。
科学家们已经将单个量子比特集成到优化的金刚石纳米结构中。这些结构比人的头发还要细1000倍，可以将发射的光子定向转移到玻璃纤维中。然而，在纳米结构的制造过程中，材料表面在原子水平上被破坏，自由电子为产生的光粒子产生不可控的噪声。噪声，类似于不稳定的无线电频率，会导致光子频率的波动，阻碍诸如纠缠等成功的量子操作。
所使用的金刚石材料的一个特点是其晶格中氮杂质原子的密度相对较高。这些可能会在纳米结构的表面保护量子光源免受电子噪声的影响。“然而，确切的物理过程需要在未来进行更详细的研究，”Laura Orphal-Kobin解释说，她与Tim博士教授一起研究量子系统Schröder。从实验观察中得出的结论得到了统计模型和模拟的支持，来自同一研究小组的Gregor Pieplow博士正在与实验物理学家一起开发和实施。