본 발명은 양자 암호 키 분배 방법, 장치 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다중 큐빗 양자 암호 키 분배 시스템을 구현함에 있어서, 단일 광자 펄스 신호를 복소평면 상에서의 고속 위상 변조를 통해 펄스폭 보다 짧은 주기를 가지는 복수의 칩으로 분할하고 각 칩의 위상을 코딩하여 양자 암호 키를 분배하는 양자 암호 키 분배 방법, 장치 및 시스템에 관한 것이다.본 발명의 일 실시예에 따른 양자 암호 키 분배 방법, 장치 시스템은, 광 펄스를 복수의 칩으로 나누고 각 칩을 미리 정해진 코드에 기반해 위상 변조하여 송신자와 수신자 간에 양자 암호 키를 분배함으로써, 수신자(Bob) 등의 구조를 단순화하면서도 데이터의 전송 효율을 높이고 보안성을 개선하며, 나아가 수신단에서의 검출 효율도 높일 수 있는 개선할 수 있게 된다.