Kuantum ışınlama, kuantum fiziğindeki belirsizlik ilkesiyle ilişkilidir. Söz konusu belirsizlik ilkesi, bir parçacığın tam olarak hem konumunu hem de momentumunu aynı anda kesinlikle bilemeyeceğimizi ileri sürer. Fakat kuantum entanglement (karmaşıklık) adı verilen fenomen, iki veya daha fazla parçacığın birbirleriyle ilişkilendirilmiş olduğu ve bir parçacığın durumunun ölçülmesinin, diğer parçacığın durumunu belirleyebileceği anlamına gelir.
Kuantum ışınlamada, iki parçacık arasındaki bu kuantum ilişkisi kullanılır. Bir parçacık gönderen diğer parçacık ise alan konumundadır. İki parçacık arasında kuantum entanglement kullanılarak bir tür iletişim kurulur. Sonra, gönderici parçacığın durumu ölçülür ve bu ölçüm, alıcı parçacığın durumunu anında etkiler, böylece gönderici parçacığın durumu alıcıya ışınlanır.
Bu işlem, ışınlanan parçacığın tam olarak fiziksel bir yolu takip etmeden bir yerden diğerine taşınmasını sağlar. Ancak, kuantum ışınlamanın şu anda hala bazı sınırlamaları vardır. Mesela, ışınlanacak nesnenin önceden belirlenmiş bir şekilde oluşturulması ve ölçülmesi şarttır. Ayrıca, ışınlamanın mesafe sınırları ve ışınlanabilecek nesne türleri hala araştırma aşamasındadır.
Kuantum ışınlamanın potansiyel uygulamaları oldukça heyecan vericidir. Özellikle, veri iletişimi ve kriptografi gibi alanlarda güvenli ve hızlı iletişim sağlamak için kullanılabilir. Ayrıca, uzay keşfi ve iletişimi gibi uzun mesafe uygulamalarında da büyük potansiyel taşır. Ancak, bu teknolojinin pratik uygulanabilirliği üzerine daha fazla araştırma yapılması elzemdir.
