توزيع المفتاح الكمي (QKD) هو طريقة اتصال آمنة تنفذ بروتوكول تشفير يتضمن مكونات ميكانيكا الكم. فهو يمكّن طرفين من إنتاج مفتاح سري عشوائي مشترك معروف لهما فقط، والذي يمكن استخدامه بعد ذلك لتشفير الرسائل وفك تشفيرها.غالبًا ما يطلق عليه بشكل غير صحيح التشفير الكمي، لأنه المثال الأكثر شهرة لمهمة التشفير الكمي.
على الرغم من توفرها تجاريًا لسنوات عديدة، إلا أن التقدم مستمر في جعل هذه الأنظمة أكثر إحكاما وأرخص تكلفة وقادرة على العمل لمسافات أطول.وهذه كلها أمور بالغة الأهمية لاستيعاب هذه التكنولوجيات من قبل الحكومات والصناعة.إن دمج أنظمة QKD هذه في البنية التحتية للشبكة الحالية هو التحدي الحالي، وتعمل فرق متعددة التخصصات من الشركات المصنعة لمعدات الاتصالات ومقدمي البنية التحتية الحيوية ومشغلي الشبكات ومقدمي معدات QKD ومتخصصي الأمن الرقمي والعلماء على هذا الأمر.
يوفر QKD طريقة لتوزيع ومشاركة المفاتيح السرية الضرورية لبروتوكولات التشفير.وتكمن الأهمية هنا في ضمان بقائها خاصة، أي بين الأطراف المتصالبة.للقيام بذلك، نعتمد على ما كان يُنظر إليه ذات يوم على أنه مشكلة الأنظمة الكمومية؛فإذا "نظرت" إليها، أو أزعجتها بأي شكل من الأشكال، فإنك "تكسر" الخصائص الكمومية.