Un diapasón suena en una sola nota, pero junto a él siempre se escuchan armónicos suaves: frecuencias múltiples que se mezclan con el sonido fundamental. Algo parecido hacían los sensores cuánticos de frecuencia: respondían no solo a la señal deseada, sino también a sus armónicos, como si un micrófono captara no solo la voz del cantante, sino también el eco de las paredes.

Físicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China tomaron un electrón solitario dentro de un diamante: el llamado centro NV (vacante de nitrógeno, un diminuto defecto en la red cristalina). Este electrón, como una peonza, gira en un campo magnético, y la frecuencia de su giro depende de la señal externa. Midiendo esa frecuencia, se puede conocer la frecuencia de la señal. Pero antes el electrón respondía también a la frecuencia duplicada y a la triplicada, lo que hacía que las mediciones se desviaran.

Los científicos aplicaron el método de control geodésico: ajustaron la secuencia de pulsos de radio de tal manera que el electrón pasara a responder solo a una frecuencia, la deseada, como si el diapasón dejara de sonar en sus armónicos. Como resultado, el sensor mide la frecuencia sin errores sistemáticos en un rango de megahercios a gigahercios: es como oír tanto un zumbido grave como un chirrido agudo con el mismo oído.

Ahora este sensor se puede utilizar en condiciones reales, donde hay muchas señales extrañas e interferencias. Por ejemplo, en diagnóstico médico o en navegación sin GPS. Y todo porque el electrón en el diamante ha aprendido a no confundir el tono fundamental con el eco.