BB84
Первый протокол квантового распределения ключей и до сих пор самый используемый — опубликован в 1984 году Чарльзом Беннеттом и Жилем Брассаром.
Отправитель передаёт отдельные фотоны, каждый из которых поляризован в случайно выбранном базисе. Получатель измеряет в собственном базисе, тоже выбранном случайно. Затем они открыто сравнивают, какие базисы использовали, и оставляют только те биты, где базисы случайно совпали, — примерно половину.
Безопасность держится на том, что подслушивающему нужно измерять, чтобы хоть что-то узнать, а измерение в неверном базисе разрушает состояние. Поэтому стороны могут оценить долю ошибок в общем материале: если она слишком велика, кто-то слушал, и ключ отбрасывается. Протокол не предотвращает подслушивание — он его обнаруживает.