Editor de fotos para computadoras cuánticas exprés
Los cúbits atómicos «chasquean» los cálculos en microsegundos, pero la captura del resultado con una cámara fotosensible se alarga a milisegundos, miles de veces más lento. Durante ese tiempo, el estado cuántico se difumina (decoherencia), acumulando incertidumbre (entropía), como una foto tomada con una cámara temblorosa durante una larga exposición. No se puede acortar la exposición: entonces llegan muy pocos fotones —partículas de luz que viajan a la velocidad de la luz— y la señal se ahoga en el ruido.
El algoritmo GANDALF actúa como una herramienta de aumento de nitidez «mágico»: a partir de una captura borrosa y ruidosa de un segundo, reconstruye una imagen nítida del brillo de los átomos. De hecho, es un editor de fotos que entiende la física de las imágenes cuánticas. Como resultado, la lectura se acelera 1,6 veces sin pérdida de precisión, y el ciclo completo de corrección de errores se duplica. Giro inesperado: el número de fallos se desploma 35 veces, porque el algoritmo no solo limpia el ruido, sino que adivina el estado real a partir de pistas microscópicas.
Cada cúbit emite solo un puñado de fotones, la misma cantidad de luz que el ojo capta de una estrella apenas visible. Es precisamente esta señal microscópica la que GANDALF amplifica.