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在经典和量子信息技术应用的光子器件中，缺陷之间的辐射和非辐射共振耦合是普遍存在的现象。该研究团队提出了一种基于第一性原理的方法，能够定量预测光子腔中缺陷之间的能量转移，超越了偶极-偶极近似，并包含了电子态的多体性质。作为一个例子，研究人员讨论了在球形腔中从偶极型发射体到MgO中F中心的能量转移。研究表明，腔体可以用于可控地增强或抑制特定的自旋翻转和自旋守恒跃迁。具体而言，该工作预测，在Q值约为400的适度腔体中，MgO中F中心的非辐射共振能量转移速率可以增强约10到100倍，而通过引入电子激发与腔体模式之间的显著能量失配，可以实现速率的同等抑制。该框架具有普适性，可广泛应用于微球、核壳纳米粒子和介电Mie谐振器中嵌入局部发射体的器件。因此，该方法为预测如何控制量子存储器和超高密度光学存储器以及各种量子信息平台中的能量转移铺平了道路。