La distribució de claus quàntiques (QKD) és un mètode de comunicació segura que implementa un protocol criptogràfic que implica components de la mecànica quàntica. Permet a dues parts produir una clau secreta aleatòria compartida que només coneixen elles, que després es pot utilitzar per xifrar i desxifrar missatges. Sovint s'anomena incorrectament criptografia quàntica, ja que és l'exemple més conegut d'una tasca criptogràfica quàntica.
Tot i que fa molts anys que estan disponibles comercialment, es continua progressant per fer que aquests sistemes siguin més compactes, més econòmics i capaços de funcionar a distàncies més llargues. Tots aquests aspectes són crítics per a l'adopció d'aquestes tecnologies per part dels governs i la indústria. La integració d'aquests sistemes QKD a la infraestructura de xarxa existent és el repte actual i hi treballen equips multidisciplinaris de fabricants d'equips de telecomunicacions, proveïdors d'infraestructures crítiques, operadors de xarxa, proveïdors d'equips QKD, professionals de la seguretat digital i científics.
QKD proporciona una manera de distribuir i compartir claus secretes necessàries per als protocols criptogràfics. La importància aquí rau en garantir que romanguin privades, és a dir, entre les parts que es comuniquen. Per fer-ho, ens basem en el que abans es considerava el problema dels sistemes quàntics: si els "mireu" o els pertorbeu de qualsevol manera, "trenqueu" les característiques quàntiques.