วัสดุที่ใช้ประโยชน์จากผลกระทบควอนตัมแบบแปลกใหม่ที่เกิดจากพฤติกรรมการรวมตัวของอิเล็กตรอน สามารถทำงานได้ก่อนหน้านี้คิดว่าเป็นไปไม่ได้เช่นการเก็บเกี่ยวพลังงานจากสเปกตรัมแสงอาทิตย์ที่สมบูรณ์หรือประมวลผลข้อมูลจำนวนมากการออกแบบของวัสดุควอนตัมที่มีความสามารถในการส่งมอบพลังการประมวลผลที่รุนแรงถูกชี้นำโดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัย
ซึ่งสามารถคาดการณ์ว่าวัสดุจะทำงานอย่างไรเมื่อตื่นเต้นกับกระแสและสัญญาณไฟชุดรหัสคอมพิวเตอร์โอเพนซอร์ซที่พัฒนาโดยนักวิจัยในบราซิลสหภาพยุโรปและมหาวิทยาลัยยอร์ค KITE มีความสามารถในการจำลองวัสดุที่เหมือนจริงด้วยจำนวนอะตอมที่ไม่เคยมีมาก่อนทำให้มันเหมาะอย่างยิ่งในการสร้างและเพิ่มประสิทธิภาพของวัสดุควอนตัมสำหรับการใช้พลังงานและคอมพิวเตอร์วิธีการของเราใช้อัลกอริธึมการจำลองควอนตัมคลาสใหม่เพื่อช่วยทำนายและปรับแต่งคุณสมบัติของวัสดุสำหรับการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่เซลล์แสงอาทิตย์ไปจนถึงทรานซิสเตอร์พลังงานต่ำรุ่นแรกของรหัสว่าวโอเพนซอร์สฟรีซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการสนับสนุนอย่างมากในโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์และการจำลองวัสดุระดับอุปกรณ์