Kwantowa dystrybucja klucza (QKD) to bezpieczna metoda komunikacji, która implementuje protokół kryptograficzny wykorzystujący elementy mechaniki kwantowej. Umożliwia ona dwóm stronom wygenerowanie wspólnego, losowego klucza tajnego, znanego tylko im, który następnie może być użyty do szyfrowania i deszyfrowania wiadomości. Często jest błędnie nazywana kryptografią kwantową, ponieważ jest najbardziej znanym przykładem zadania kryptografii kwantowej.
Choć systemy te są dostępne komercyjnie od wielu lat, wciąż trwają prace nad ich kompaktowością, obniżeniem kosztów i zwiększeniem możliwości działania na dłuższych dystansach. Wszystkie te czynniki mają kluczowe znaczenie dla wdrożenia tych technologii przez rządy i przemysł. Integracja systemów QKD z istniejącą infrastrukturą sieciową stanowi aktualne wyzwanie, a nad tym pracują multidyscyplinarne zespoły producentów sprzętu telekomunikacyjnego, dostawców infrastruktury krytycznej, operatorów sieci, dostawców sprzętu QKD, specjalistów ds. bezpieczeństwa cyfrowego i naukowców.
QKD umożliwia dystrybucję i udostępnianie tajnych kluczy niezbędnych dla protokołów kryptograficznych. Ważne jest, aby zapewnić ich prywatność, tj. między komunikującymi się stronami. Aby to osiągnąć, opieramy się na tym, co kiedyś uważano za problem systemów kwantowych: jeśli na nie „patrzysz” lub w jakikolwiek sposób je zakłócisz, „naruszasz” ich właściwości kwantowe.