La Distribución Cuántica de Claves, o QKD, es un tipo de protocolo de criptografía cuántica. Aprovecha la incertidumbre fundamental de las partículas cuánticas, como los fotones, para codificar información en ellas y producir una clave segura. Este puede ser un tema complicado de explicar, así que presentemos a Alice y Bob para ayudar. Digamos que Alice y Bob quieren compartir una clave secreta entre ellos sin que un espía, Eve, lo sepa. Usando QKD, Alice prepara sus fotones en ciertos estados cuánticos y luego se los envía a Bob. Una premisa fundamental de la mecánica cuántica es que cualquier tipo de medición altera el estado cuántico de una partícula. Y así, si Eve intenta medir el estado cuántico de los fotones que Alice ha enviado, inevitablemente los alteraría, haciendo así su presencia conocida. Si intenta hacer una copia de ellos sin alterarlos, descubriría que está bloqueada por algo conocido como el "Teorema de No Clonación Cuántica" si Alice y Bob han utilizado el protocolo correcto. Y así, ahí lo tienes, un medio seguro de establecer una clave secreta entre dos partes. Una vez que esta clave secreta o un OTP (bloque de un solo uso) está establecida, puede ser utilizada por Alice y Bob para comunicarse de manera segura y secreta sin el temor de que un tercero los escuche o robe su información. Existen varios tipos de protocolos QKD. Algunos protocolos requieren que se transmitan fotones individuales entre Alice y Bob (QKD de Fotón Único). Pero producir estados de fotón único es difícil, y por lo tanto, muchas veces se utilizan pulsos láser débilmente coherentes en su lugar (QKD de Pulso Láser Débilmente Coherente). Un segundo tipo de QKD requiere el uso de una fuente de fotones entrelazados que envía pares de fotones entrelazados tanto a Alice como a Bob (QKD de Fotones Entrelazados). Actualmente, hay varias misiones planificadas en todo el mundo para demostrar QKD en el espacio. En el Reino Unido, un consorcio compuesto por Craft Prospect, la Universidad de Strathclyde y la Universidad de Bristol está trabajando en la misión ROKS, que demostrará QKD de Pulso Láser Débilmente Coherente de satélite a tierra.