Una computadora cuántica se parece a una orquesta donde cada músico toca su parte. Si el director falla, la música se desmorona. En las simulaciones cuánticas digitales, el papel del director lo desempeña una secuencia de operaciones simples, y los errores se acumulan como notas falsas. Pero a veces la orquesta suena limpia, incluso si el director no es perfecto.
Los autores del artículo encontraron una explicación para esa suerte. Demostraron que los errores dependen de en qué niveles de energía "vive" el estado inicial. Si los niveles están dispuestos como los escalones de una escalera con el mismo paso, los errores casi no crecen, y el estado cuántico regresa periódicamente al original, como un péndulo que pasa una y otra vez por el punto más bajo. A estos estados los llamaron "cicatrices de Trotter", en analogía con las cicatrices cuánticas, estados especiales que evitan el caos.
Para encontrar estos estados afortunados en la práctica, los autores desarrollaron un método variacional, una especie de afinación del instrumento antes del concierto. Lo probaron en varios modelos de espines y encontraron estados que efectivamente producen menos errores, tal como predecía la teoría. Esto abre el camino a simulaciones cuánticas más precisas sin aumentar costosamente el número de operaciones.
El término "cicatrices cuánticas" apareció en la década de 1980, cuando los físicos notaron que algunos estados cuánticos se comportan de manera sorprendentemente regular, a pesar del caos general del sistema.