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运动一段时间之后，量子粒子不再有确定的位置，除了它们存在于某个位置的概率，我们一无所知。我们可以算出量子粒子在任意位置的可能性，但我们无法知道它们的确切位置。用薛定谔方程算出的多维概率数组有一个潜在的问题。如果粒子附近有障碍物，那么粒子是不能穿过障碍物的；但是根据薛定谔方程，该粒子也可能位于障碍物的另一边。
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量子隧穿虽然是一种模糊的理论，但是它对我们的生存却有直接的影响。太阳是我们赖以生存的能量源泉，量子隧穿效应在这个过程中起到了至关重要的作用。如果太阳不提供大量的能量，那么地球表面会非常寒冷，也不会有生命存在。太阳能是由核聚变产生的，4个氢原子（最小的原子）聚变为1个氦原子，同时产生能量。但是，这个过程本不能发生。
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在太阳中，原子都是以带电原子核的形式聚集在一起的。氢原子核其实就是质子，一种带正电的粒子。这些质子相互排斥，离得越近，相互间的斥力就越大。强核力能将两个质子吸引到一起，它只在极短的距离内才能发挥作用。即使太阳表面的温度很高，也不足以把这些质子拉近至这个距离范围内而产生聚变。
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聚变发生的唯一原因是，这些质子是量子粒子，它们能够“穿越”（通过量子隧穿效应）斥力的屏障，它们彼此间的距离有一定的概率能达到足以发生聚变的程度。所以，地球变得很温暖。但是从超光速通信的角度来看，这其中还有一个有趣的现象，即“穿越”斥力屏障不需要任何时间，量子粒子本来就在屏障的另一边。
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许多科学家都利用过隧穿现象，其中最著名的是加州大学物理学家雷蒙德·乔，他利用这个现象将光子（也就是构成光束的微小粒子）加速到超光速。（相同的现象对于其他诸如电子的量子粒子也适用。）假设有一个质子偶尔可以穿越的屏障，若将许多质子都射向这个屏障，虽然绝大多数质子都穿不过去，但还是会有个别质子能够穿越屏障，且无须花费任何时间。
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如果知道质子运动的每段路程的距离和花费的时间，就可以算出质子的平均速度。如果一个光子在一段距离内以正常速度运动，又不花任何时间通过相同距离的屏障，那么这个光子的平均速度就是光速的两倍。依据这个想法，乔和他的团队将光速提升到了原来的1.7倍。
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乔教授认为这套实验很新颖，但并不能用于空间旅行。信息不能通过他的实验假设条件进行传送，穿越屏障的质子也不能人为控制，所以我们依然无法用超光速向过去传递信息。许多科学家都对这个概念抱有希望，愿意进一步探寻这个有趣的现象。这个现象变得如此广受瞩目，以至于物理学家们1995年在美国犹他州的雪鸟城专门举办了一次会议来探讨它。而且，一位参会者决定进一步挑战超光速的极限。
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这位参会者是来自科隆大学的京特·尼姆茨教授。尼姆茨是位演说家，他的科学界同僚在很多时候并不买他的账。另外，虽然他从事物理学研究，但他曾经是个工程师。这一职业被很多物理学家瞧不起，所以一开始他的研究成果并不受重视。尼姆茨想在这次会议上一鸣惊人，在展示了他的实验结果之后，他说道：“我们常说超光速传递信息是不可能的，但我想让你们听听这个。”他拿出一台属于他儿子的破旧的随身听，播放了一段断断续续的莫扎特《G小调第四十交响曲》。
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“这段莫扎特的交响曲，”尼姆茨宣布，“它的信号是以超过4倍的光速传播的。这可能算作某种信号，一个在时光倒流的情况下传播的信号。”在悠闲的氛围中，尼姆茨的成果展示引起了轩然大波。有些人尝试反驳尼姆茨，认为音乐并不构成信息。尼姆茨刻薄地反驳：“也许对美国人来说，莫扎特的《G小调第四十交响曲》不算信息，但是我们欧洲人可不这么认为。”让我们公正地评价一下这个发现，那就是这段音乐的传播速度确实比光速快，这段音乐的传播速度是光速的4.7倍。
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那么，尼姆茨真的研制出了时间机器吗？如果是真的，为什么没有人把彩票号码传送到过去让自己中大奖呢？如果了解了尼姆茨的实验原理，你就会理解他的结论从技术层面上来说确实是正确的，但他的实验并不能把有用的信息传送到过去。要知道为什么，我们先得看看尼姆茨到底实现了什么。尼姆茨利用调制过的电磁波把莫扎特的交响曲转化为空间中的信号，这种电磁波和传统的电磁信号并没有多大的区别，唯一的不同就是这种电磁波的频率非常低（和家用微波炉的频率类似）。
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他在空间中放置了微波可以隧穿的屏障。有若干种屏障都适用，尼姆茨通常使用周期性介电结构的光子晶格，或者有间隙的一对棱镜。棱镜之间存在受抑全内反射现象，这是一个非常奇异的现象，微波本应在第一个棱镜里进行全反射，但事实是有些微波会穿过两个棱镜的间隙进入第二个棱镜。
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在这个过程中，大部分光子都被吸收了，这也是这段录音断断续续的原因。但是，这段音乐还是能听出来旋律的，因为有足够多的光子成功穿越了屏障，而且都是即时穿越的。实验结果是，这些音乐信号的传送在时间上提前了，它们到达播放器的时间比正常情况下要早。实验就是这样，但是对于实验的真正意义，不同的物理学家各执一词。有些物理学家说，尼姆茨只是让波的形状发生了改变，而不是实现了时间的提前，就像短跑运动员伸长胳膊用手碰触终点线而不是身体越过一样。但是尼姆茨和其他一些物理学家却坚称，隧穿现象即时发生，他们看到的就是超光速信号。
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在隧穿实验中，信息确实以4倍于光速的速度穿过了棱镜间隙，但是原始信号和转化过的信号之间的时间差太小了，无法把信息传送回去。理论上，屏障越大，可利用的时间差也越大。但是屏障越大，可穿越的光子数目也越少。如果时间差足够大，基本上没什么光子可以实现穿越了。
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另一个量子现象并不受类似限制的影响，而且和虚构的狄拉克发射机的原理非常相近。这个现象就是量子纠缠，它是指处于纠缠状态的两个或两个以上的粒子可以在任意距离外相互影响。而且，所有证据都显示，这个现象是即时发生的。理论上，对于宇宙中处于纠缠状态的相距甚远的两个粒子，改变其中一个粒子的状态，另一个粒子的状态也会随之改变。
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量子纠缠并不能产生狄拉克发射机的“嘟”的现象，但量子纠缠是一种即时交流的形式。理论上，如果把量子纠缠和狭义相对论中的“时间变慢”概念结合起来，并用此方法即时传送信息，我们就有可能把信息再传回过去。正因为如此，在过去的几十年里，每当人们听到量子纠缠这个名词时，他们首先想到的就是利用这个原理建造即时通信器。但是，宇宙好像不太愿意让我们轻易地实现即时通信（或者说，把信息传回过去）。
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首先，通信的两端需要有处于纠缠状态的粒子。这是比较容易实现的一个步骤。处于纠缠状态的粒子在实验室中就可以制造出来：用某种特殊方式使原子里的电子受到激发，当它回到基态时会释放出两个光子，这两个光子就是一对处于纠缠状态的粒子。分束器最近几年常被用来制造处于纠缠状态的粒子。它的原理简单来说就是，用倾斜的玻璃板反射大部分光，同时让少量光通过。这个现象的本质就是量子现象。通过不同的分束器，原子中释放出的光子和产生这些光子的原子就成为处于纠缠状态的粒子。
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虽然纠缠状态非常容易被破坏，但我们已经可以让处于纠缠状态的粒子分开非常远的距离，比如一个在地球上，另一个在卫星上。我们也能做到让粒子间的纠缠状态维持比较长的时间，甚至长到可以完成长距离的通信。不论处于纠缠状态的粒子是光子还是其他物质，它们都是以正常的速度运动。所以，除非我们制造出超光速的粒子驱动器，否则一个处于纠缠状态的光子在执行即时通信的任务之前，先需要花大约250万年才能到达仙女座星系。
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当另一端的粒子就位之后，我们需要做的就是对发射端的粒子进行一系列测量。这样，我们就可以立刻知道另一个粒子的对应状态。比如，如果经过测量，我们发现一个粒子的量子自旋轨迹是“向上”的，那么另一个粒子的量子自旋轨迹就是“向下”的。但是所有试图用这个方法制造出狄拉克发射机的人都要面对一个问题，那就是我们没法强行改变粒子的自旋属性，也就没法进行有效的信息传递。粒子的自旋属性完全是随机的，我们也许可以用这种方法实现信息的即时传送，但信息的内容却是随机的。
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只要利用量子纠缠实现即时通信，都会面临相同的问题：要么信息内容是随机的，要么传递过程需要一些亚光速信息的辅助。比如，我们也许可以把纠缠状态本身作为“信息”，测量发射端粒子和接收端粒子是不是处于纠缠状态。我们可以从两列处于纠缠状态的粒子入手，它们分别位于发射端和接收端。然后我们破坏几个发射端粒子的纠缠态，接收端粒子就会展现出对应的状态。这确实可行，但是我们验证纠缠状态也需要发射端和接收端之间亚光速信息传送的辅助。如果是这样，那么基于量子纠缠的信息传送和传统的无线电传送也没什么区别了。
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虽然有各种各样的问题，但这些问题都不能阻止物理学家试图利用量子纠缠实现即时通信。比如，20世纪80年代，物理学家尼克·赫伯特就设计了一个即时通信器，这个仪器好像可以克服之前的所有问题。赫伯特设想把分别位于接收端和发射端的一对纠缠态光子分开处理，发射端的光子会通过两种可能的偏光板，一种偏光板会产生传统的线偏振，另一种偏光板会产生圆偏振，偏振方向随时间改变。
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同时，接收端的光子会通过激光增益管产生许多它的副本。这些副本中的一半会通过线性探测器，另一半则会通过环形探测器。从理论上说，接收端的光子分布应该可以由发射端的光子分布决定。然而，量子纠缠的奇特性质又一次让充满希望的科学家们失望了。在前文中我们讨论过一个物理原理——量子不可克隆原理。也就是说，要完全复制一个量子粒子，不可能不对原始的量子位元产生干扰。所以激光增益管不可能完美地制造出和接收端光子一模一样的副本，这也证明了赫伯特的双路探测器方法不可行。
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20世纪80年代的赫伯特思想实验是人类最后一次试图构建即时通信系统（虽然很多物理专业的学生会通过各种设计来理解量子纠缠），但2014年的一项新工作再一次勾起了我们的好奇心，那就是我们能否通过克服量子纠缠的不确定性来实现即时通信。
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来自奥地利科学院量子光学与量子信息研究所、维也纳量子科学与技术中心以及维也纳大学的科学家们，成功地在不探测来自于某物体的光的情况下传输了该物体的图像（这幅图像是一只猫的轮廓线，为了纪念著名的“薛定谔的猫”）。这个实验用到了处于纠缠状态的光子对，在每对光子中，一个光子的波长处于红光波段，另一个光子的波长处于红外光波段。红外光子打到物体上后，进入水晶介质并干扰第二个处于纠缠状态的红外光子。如果与之前两个红外光子分别处于纠缠状态的两个红光光子此时也相遇，干涉图谱就会显示出原物体的形状，虽然红光光子并没有靠近原物体。
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可惜的是，即使这个实验也没能实现即时信息的传送，因为实验的前提是光子要一起通过成像仪，但光子需要先以光速到达目标物体后才能形成图像。毋庸置疑，这个方法确实为实现低强度红外成像提供了一种可能，因为捕捉低强度红外图像的照相机现在并不存在，普通相机只能够捕捉低强度的红光。
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虽然奥地利量子理论物理学家安东·蔡林格的格言是“永不说永不”，但现在的所有证据都表明类似狄拉克发射机的即时通信器是不可能实现的。信息交流仍要受到光速的限制，它无疑是现代文明的基础。
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