Las computadoras cuánticas prometen describir moléculas con precisión, pero su principal problema es el ruido. Cada cúbit adicional y cada operación extra añaden errores. Químicos y físicos han ideado una forma de calcular moléculas con la mitad de cúbits: el método HSQD. Toma una muestra cuántica —como una muestra de suelo de un pozo— y la entrega a una computadora clásica para un procesamiento preciso.
Con la molécula de nitrógeno (10 electrones, 26 orbitales), HSQD dio la misma precisión que el método anterior SQD, pero usó la mitad de cúbits y un 40% menos de mediciones. Es como obtener la misma cosecha de un campo de la mitad de tamaño y con menos agua. Luego, la muestra se mejoró seleccionando solo los estados más importantes, como un chef que elige los mejores ingredientes. Esta variante se llamó HCI-HSQD y redujo el error a una precisión subatómica (menos de una milésima de hartree), y los subespacios se volvieron un 39% más compactos que con el método clásico HCI.
El método se probó en clústeres con un espacio activo de hasta 54 electrones y 36 orbitales, tamaños donde las computadoras clásicas ya se quedan cortas. HSQD se mostró como un camino resistente al ruido y económico hacia la supremacía cuántica en la química de correlación fuerte. La calculadora cuántica se vuelve más real: menos cúbits, menos ruido, más precisión.
La molécula de nitrógeno N2 es la más abundante en la atmósfera terrestre, y su disociación (ruptura del enlace triple) es una prueba clásica para los métodos de química cuántica.