A kvantumkriptográfia alapjai ugyan már az 1980-as évek óta ismertek, ám eddig egyszerre csak igen csekély mennyiségű adatot lehetett kódolni vele; ezen változtathat a Glasgow-i, a Strathclyde-i (Nagy-Britannia) és a Rochesteri (USA) Egyetemek kutatóinak legújabb áttörése: sikerült kidolgozniuk egy módszert az egyes fotonok szögének és forgásának pontos mérésére.

Az 1989-ben bemutatott első működő kvantumátvivő prototípus csak bináris formátumban tudta kezelni az adatokat, míg a mostani már ennél összetettebb elrendezéssel is megbirkózik. Miles Padgett, a Glasgow-i Egyetem fizikaprofesszorának elmondása szerint ugyanis az egyes fotonokba (azok fizikai sajátosságai miatt) akár az egész ábécét is bele lehet kódolni, így nagyban fokozható a kvantumkriptográfia adatsűrűsége.

Elmondása szerint ez egyben egy valóban 100%-ig biztonságos kommunikációs eljárás, mivel ha bárki illetéktelen megpróbál belehallgatni egy kvantumkódolt adatfolyamba, akkor azzal egyben elkerülhetetlenül meg is semmisíti az üzenetet - ezt pedig természetesen azonnal észlelhetik az illetékesek.

Az eljárás titka a nonlokalitás néven ismert különös, részecskepárok által tanúsított kvantummechanikai jelenségben rejlik, melynek lényege annyi, hogy a részecskepár egyik tagját érintő bármilyen hatás azonnal jelentkezik a másikon is - akkor is, ha nagy távolságok választják el őket egymástól. Ennek a különös információátvitelnek a sebessége még a fényt is lekörözi. Ez a jelenség már Albert Einsteint is zavarba ejtette, mivel megsértette a relativitáselméletét; ma sem értjük pontosan, hogy mi is áll a jelenség hátterében - de szerencsére ettől még fel tudjuk használni.

A kvantumkriptográfiánál egy fényrészecskét - fotont osztanak ketté polarizálás útján; bár az így keletkezett részecskepárokon elvégzett mérések eredményei mindig véletlenszerűek, mégis mindig tökéletesen megegyeznek egymással, és ez az egyezés teszi lehetővé a jelenség adatátvitelre való felhasználását.