量子照明是一種目標探測的范式，它采用了信號電磁模式和空閑電磁模式之間的量子糾纏，以及這些模式的聯合測量。信號模式向一個空間區域傳播，它要么丟失，要么反射，分別取決于目標是不存在還是存在。原則上，即使原始糾纏被有損和嘈雜的環境完全破壞，量子照明也是有益的。

許多量子信息應用，如量子傳送、量子糾錯和超密集編碼，都依賴于糾纏。然而，糾纏是粒子間脆弱的量子特性，很容易被與環境相互作用產生的損耗和噪聲所破壞，導致量子退相干。因此，糾纏被認為是很難在有損失和有噪聲的環境中使用。勞埃德、夏皮羅和合作者表明，即使糾纏本身可能無法存活，兩個最初糾纏的系統之間的殘余相關性仍然比任何初始經典狀態所能提供的要高得多。這意味著，在糾纏破壞的情況下，不應否定糾纏的使用。量子照明利用兩個系統之間這種強于經典的剩余相關性，實現了比所有基于以可比功率水平傳輸經典狀態的方案的性能增強。量子照明在極度有損和嘈雜的情況下特別有用。

量子照明的概念是由麻省理工學院的SethLloyd和合作者于2008年首次提出的。杰弗里-夏皮羅（JeffreyShapiro）和合作者提出了一個使用高斯態的量子照明的理論建議。量子照明的基本設置是目標檢測。在這里，發送者準備了兩個糾纏的系統，稱為信號和空閑者。閑置器被保留，而信號被發送，以探測在一個具有明亮背景噪聲的區域內是否存在一個低反射率的物體。然后，來自物體的反射與保留的閑置系統相結合，進行聯合量子測量，提供兩種可能的結果：物體存在或物體不存在。更準確地說，探測過程重復多次，以便在接收器處收集許多對信號-惰輪系統，進行聯合量子探測。該方案的優勢在低能量下很明顯，因為每個信號系統的平均光子數量非常低（1個光子或更少）。在這種情況下，在固定的低能量下，檢測目標的成功概率與經典檢測方案相比有顯著的改善，在這種情況下，糾纏沒有被使用，信號系統被準備在相干狀態（技術上，誤差指數有6dB的改善）。量子照明的一個關鍵特征是，在這個過程中，空閑系統和被反射的信號系統之間的糾纏是完全喪失的。然而，這兩個系統（閑置者-反射信號）之間的剩余量子關聯仍然很強，它們只能由初始系統（閑置者-信號）中存在的糾纏產生。

因為反射信號與保留的閑置系統是量子相關的，它可以在所有不相關的背景熱光子中被區分出來，這些背景熱光子也被探測器接收。由于系統的這種量子標記，量子照明的檢測非常有效。2015年，一個由StefanoPirandola協調的國際合作將量子照明的協議擴展到微波頻率，從而提供了xxx個量子雷達的理論原型。在假設檢驗的貝葉斯設置中分析了最初的提議，其中對目標不存在或存在的假設分配了先驗概率。2017年，一篇研究論文在假設檢驗的Neyman-Pearson或不對稱設置中分析了量子照明，這是量子雷達應用中感興趣的一個設置。研究發現，量子照明的性能收益甚至比從。2017年，莊群濤、張哲申和JeffreyShapiro提出了一個最佳接收器設計。量子照明也被擴展到了目標衰減的場景中。2020年，RanjithNair和MileGu得出了量子照明的極限，允許任意數量的光模式與量子存儲器糾纏，適用于所有水平的背景噪聲。結果還顯示，6分貝的改進是無法超越的--只有在非常大的背景噪聲下才能實現。

2009年，有人提出了一個基于量子照明的安全通信方案。