In de kwantumfysica blijven verstrengelde deeltjes met elkaar verbonden, zodat acties die op de een worden uitgevoerd, invloed hebben op de ander, zelfs als ze over grote afstanden van elkaar verwijderd zijn. Het fenomeen maakte Albert Einstein zo boos dat hij het ‘spookachtige actie op afstand’ noemde. De regels van de kwantumfysica stellen dat een niet-waargenomen foton in alle mogelijke toestanden tegelijk bestaat, maar wanneer het wordt waargenomen of gemeten, slechts één toestand vertoont. Spin wordt hier afgebeeld als een rotatie-as, maar werkelijke deeltjes roteren niet. Verstrengeling treedt op wanneer een paar deeltjes, zoals fotonen, fysiek op elkaar inwerken. Een laserstraal die door een bepaald type kristal wordt afgevuurd, kan ervoor zorgen dat individuele fotonen worden gesplitst in paren verstrengelde fotonen. De fotonen kunnen over een grote afstand van elkaar verwijderd zijn, honderden kilometers of zelfs meer. Wanneer het wordt waargenomen, neemt foton A een up-spin-toestand aan. Verstrengeld foton B, hoewel nu ver weg, neemt een toestand aan die relatief is ten opzichte van die van foton A (in dit geval een down-spin-toestand). De toestandsoverdracht tussen foton A en foton B vindt plaats met een snelheid van minstens 10.000 keer de lichtsnelheid, mogelijk zelfs ogenblikkelijk, ongeacht de afstand. Een voorgesteld experiment zou één foton van het verstrengelde paar naar het in een baan om de aarde draaiende internationale ruimtestation sturen, een afstand van ongeveer 500 kilometer. Dit zou de grootste afstand zijn die experimenteel is getest.
