利用量子属性保护信息的思想是由美国哥伦比亚大学年轻学者S.维斯那于1969年首先引入的，在他的工作中提出了两个全新概念：量子钞票和复用信道。量子钞票利用量子比特存储金额，类似于电子钞票；复用信道利用单量子比特实现两经典比特信息传输，与1979年Rabin提出的不经意传输极其相似。遗憾的是，S.维斯那提出的两个概念都没有取得成功，但他的思想开创了量子密码先河，具有划时代的意义。后来，IBM公司的C.H.本奈特和加拿大Montreal大学的G.布拉萨尔在S.维斯那工作基础上，于1984年提出并发展了量子密钥分发，由此奠定了量子密码基础。

量子密码最初是为了解决一次一密算法中的密钥生成问题而提出的，因此量子密码的早期研究主要集中在量子密钥分发方面，并取得了重要进展。后来，量子密码在信息保护的其他方面，例如量子数据加密、量子认证、量子秘密共享、量子直接安全传输等方面，也得到了快速发展，这些研究进展构建了初步的量子密码理论体系，成为密码学的重要分支。量子密码的内涵与现有密码学一样，涉及保密学和认证学，已经成为信息安全的重要保障手段之一。

量子密码与现有传统（数学）密码的区别主要在于其安全性基础和实现机制。数学密码的安全性由求解数学问题的复杂性和困难性来保障，密码系统的设计依赖于所选取的数学问题。由于数学问题是对一类现象的抽象和高度概括，设计好的数学密码系统技术上可采用不同的实际系统来实现，例如，基于大整数因子分解问题的RSA算法，其设计思想与任何具体实现系统无关，技术上可以采用电路、光学、电磁、计算机软件等不同方式来实现对数据的加密和解密处理。量子密码以量子物理为基础，其安全性由量子物理中的基本定理（例如量子不可克隆定理和测不准原理）来保障，密码系统的设计依赖于所选取的具体量子物理系统的属性，因此量子密码系统不能脱离实际系统而存在。例如，基于量子纠缠特性设计的量子密码系统，只能采用量子纠缠比特来实现，典型例子如量子密钥分发中的EPR协议。

技术上，量子密码主要通过量子光信号实现。一个量子密码系统通常包括量子信号制备、编码、传输、解码以及量子信号检测等主要部分。量子光信号在量子密码系统中起着重要作用，因为量子密码系统中的编码、传输和检测都与量子光信号的量子属性息息相关。常用的量子光信号主要有单光子信号、相干态光信号和纠缠态光信号等。由于单光子信号存在的技术困难，量子密码中通常采用极微弱相干光信号来替代。依据信息编码在物理量上的方式不同，可分为离散变量量子密码技术和连续变量量子密码技术。离散变量量子密码通常使用单光子信号来实现，而连续变量量子密码则通常使用相干态信号来实现。

经过多年的研究和推进，量子密码技术已经开始实用化，国内外均已开发出了量子密码系统与产品，并构建了量子密钥分发技术的应用示范网络。目前能达到的实际水平是：在百公里范围城域网内，量子密码系统可以保证所输出的密钥在现有技术可支撑的任何攻击下都是安全的，而密码系统输出的安全密钥成码率在25公里范围内可确保高清视频的一次一密，在100公里范围内可确保音频、文字、图片等的一次一密。就量子密钥分发技术而言，密钥成码率、误码率、传输距离以及具有良好性价比的设备与系统是需要解决的主要技术问题。随着这些问题和相关技术的逐步解决和深入，越来越多的量子密码系统将被研制和得到应用，同时量子密码的优势也将得到充分发挥。