Los algoritmos cuánticos de hoy saben cómo descifrar solo las claves públicas, como el algoritmo Diffie Hellman que se basa en factorizar un producto de dos grandes números primos. Tenemos el algoritmo, pero aún no tenemos una computadora cuántica real que pueda realizar dicho descifrado, aunque es razonable suponer que tendremos uno en el futuro.
Presumiblemente, si se usa una clave privada que solo el remitente y el receptor la tienen, una computadora cuántica no puede descifrar los mensajes. Esto se basa en nuestro conocimiento actual, pero en el futuro, los algoritmos informáticos cuánticos podrían hacer mucho más. Actualmente, para ocultar una clave de la computadora cuántica, simplemente la guarda en su bolsillo y se la entrega al otro usuario cuando se reúna. Esto no significa que en el futuro ni siquiera las claves privadas sean suficientes. Si se usa una clave privada solo una vez, este es un método seguro, ya que puede simplemente datos O por bit exclusivos O clave y ninguna podría descifrar el mensaje, pero esto es muy poco práctico ya que ambas partes necesitan mantener una enorme llave.
La pregunta entonces es si cualquier método de cifrado que se publique utilizando una clave privada puede transmitirse de manera segura sin ser interceptado y descifrado por una computadora cuántica. Si los estándares de cifrado actuales (como AES256) siguen en uso, incluso con una clave privada, es cuestión de tiempo hasta que los algoritmos de computación cuántica puedan descifrarlos rápidamente. Una computadora cuántica puede probar un gran número de combinaciones simultáneamente y podría ser posible extraer la clave de una transmisión que hace múltiples usos de la misma clave. La única forma de ocultar el mensaje de la computadora cuántica es usar canales cuánticos para transmitir el mensaje. Los bits cuánticos no pueden copiarse sin destruir su estado cuántico y, por lo tanto, existen protocolos cuánticos e incluso productos comerciales que envían datos que no pueden ser escuchados sin ser detectados y esa es la solución definitiva.