A kvantumkulcs-elosztás (QKD) egy biztonságos kommunikációs módszer, amely a kvantummechanika összetevőit magában foglaló kriptográfiai protokollt valósít meg. Lehetővé teszi két fél számára, hogy megosztott véletlenszerű titkos kulcsot állítsanak elő, amelyet csak ők ismernek, és amelyet azután üzenetek titkosítására és visszafejtésére lehet használni.Gyakran helytelenül kvantumkriptográfiának nevezik, mivel ez a kvantumkriptográfiai feladat legismertebb példája.
Noha a kereskedelemben már évek óta elérhetők, továbbra is haladnak előrelépések afelé, hogy ezeket a rendszereket kompaktabbá, olcsóbbá és nagyobb távolságokon is működőképessé tegyék.Ezek mind kritikusak ahhoz, hogy a kormányok és az ipar átvegye ezeket a technológiákat.Ezeknek a QKD-rendszereknek a meglévő hálózati infrastruktúrába való integrálása jelenti a jelenlegi kihívást, és ezen a távközlési berendezések gyártóiból, kritikus infrastruktúra-szolgáltatókból, hálózatüzemeltetőkből, QKD-eszköz-szolgáltatókból, digitális biztonsági szakemberekből és tudósokból álló multidiszciplináris csapatok dolgoznak.
A QKD lehetőséget biztosít a kriptográfiai protokollokhoz szükséges titkos kulcsok elosztására és megosztására.Itt annak biztosítása a fontos, hogy ezek privátak maradjanak, azaz a kommunikáló felek között.Ehhez az egykor kvantumrendszerek problémájának tekintett problémára támaszkodunk;ha „megnézed” őket, vagy bármilyen módon megzavarod, „megtöröd” a kvantumjellemzőket.