الهمس في غرفة صاخبة يكاد لا يُسمع. فالمضخم العادي يضيف ضوضاءه الخاصة ويطغى على الصوت الضعيف. أما المضخم الكمومي فيعمل بشكل مختلف: فهو يضخم الإشارة دون إضافة ضوضاء تذكر، وكأنه أذن مثالية. ولكن حتى هذه الأذن تواجه مشاكلها الخاصة.

بنى العلماء مضخمًا من حلقة فائقة التوصيل تحتوي على مصفوفة من وصلات جوزيفسون (Josephson junctions) — وهي عناصر صغيرة تعمل في درجات حرارة منخفضة للغاية. يعمل هذا المضخم على تضخيم إشارات الميكروويف بمقدار 20 مرة (حتى 44 مرة) ضمن نطاق ترددي يبلغ حوالي 50 ميجاهرتز. ولكن عندما تمر الإشارة عبر الأسلاك، حتى الانعكاسات الضعيفة الناتجة عن التوصيلات غير المثالية تُحدث تداخلات. تعمل هذه الانعكاسات مثل الصدى في الجبال: يعود الصوت ويشوه الإشارة الأصلية.

طوّر مؤلفو الدراسة نموذجًا رياضيًا يصف بدقة كيفية تأثير الانعكاسات على التضخيم. وأظهروا أن التشوهات المعقدة في الطيف يمكن تفسيرها بالتداخل، على غرار ما يحدث في الرنانات البصرية. الآن يمكن فصل الخصائص الذاتية للمضخم عن تأثير البيئة الخارجية وضبط عمله بدقة.

يساعد هذا النهج في بناء مضخمات كمومية موثوقة لأجهزة الكمبيوتر الكمومية والكاشفات. ففي التقنيات الكمومية، كل ضوضاء إضافية تعني فقدانًا للمعلومات. وهنا تكون الضوضاء عند الحد الأدنى الذي تسمح به قوانين الفيزياء.