güvenli iletişim sağlamak amacıyla, kuantum mekaniği yasalarına dayanılarak gerçekleştirilen, haberleşecek tarafların yalnızca kendilerinin bileceği rastgele bir bit dizisi üreterek (ki buna anahtar diyebiliriz), bu dizinin şifrelemede ya da şifre çözümünde kullanıldığı yöntem.
sistem, kuantumda gözlemci etkisi ilkesine dayandığından, haberleşmeye sızmak isteyen 3. bir kişinin varlığı, şifreyi belirleyen 2 kişi tarafından hemen fark edilir, çünkü sızma yapmaya çalışan 3. kişi, diziyi anlayabilmek için ölçüm yapmak zorundadır. bu ölçüm nedeniyle, tıpkı gözlem yapılması durumunda süperpozisyon durumunun çökmesi gibi, sistemde anormallikler ortaya çıkar.
eğer 3. tarafın yaptığı ölçüm, yani dinleme seviyesi eşik değerin altındaysa yeni bir anahtar üretilebilir, ama eşik değeri geçen bir dinleme söz konusuyla iletişim durdurulur ve anahtar iptal olur.