Tyhjiö
Kvanttimekaniikan mukaan jopa ideaalinen tyhjiö, jossa ainetta ei olisi lainkaan, ei käytännössä pysyisi tyhjänä. Eräs syy on, että tyhjiötä rajaavat seinämät lähettävät aina mustan kappaleen säteilyä. Perustavanlaatuisempi syy on kuitenkin kvanttimekaniikan teoria, jonka mukaan tyhjiöenergia ei koskaan voi olla tarkalleen nolla. Alinta mahdollista energiatilaa kutsutaan nollapiste-energiaksi, ja se koostuu hyvin lyhytikäisten virtuaalisten hiukkasten puurosta. Tätä kutsutaan kvanttifluktuaatioksi. Tämä fluktuaatio voidaan yhdistää ns. kosmologiseen vakioon. Kvanttimekaanisella tyhjiöllä eli vakuumilla, joka on vakuumitilaksi kutsuttava kvanttitila, tarkoitetaan siten energian teoreettista minimiä, ei totaalisen tyhjää.
Kvanttisalaus
Menetelmässä kvanttikanavaa (esim. valokaapelia) pitkin lähetetään yksittäisiä fotoneita, joita kutsutaan myös kubiteiksi. Kubitteja vastaavat bittiarvot määräytyvät fotonien polarisaatiokulman mukaan. Esim. kulmiin 0° ja 45° polarisoidut fotonit voivat sovitusti vastata bittiä 0 ja niitä voidaan merkitä vaikkapa symbolein formula_1 (0°) ja formula_2 (45°). Bittiä 1 voivat vastata 90° ja 135° kulmaan polarisoidut fotonit, joita voidaan merkitä symbolein formula_3 (90°) ja formula_4 (135°). Kullekin polarisaatiokulmalle on vastaavanlainen polarisaatiosuodin. Menetelmässä käytetään myös polarisaatiosuotimia formula_5 ja formula_6. formula_5 päästää lävitseen vain formula_3 ja formula_1 fotonit. formula_6 päästää lävitseen vain formula_4 ja formula_2 fotonit.