目前，对于“量子互联网”尚没有统一定义。
美国国防部认为，量子互联网是指采用固有量子技术的任何计算机系统或通信设备网络。量子互联网对于量子计算机之间的通信是必须，但它不一定是指独立于当前互联网的新互联网，可以是与现有互联网交织在一起的新兴基础设施，比如在现有互联网上添加量子组件；允许量子计算机将来集成到现有的互联网中等。
日本产学官合作研究开发联盟量子互联网特别工作组认为，量子互联网是一种交换量子数据的技术，与现有的数字通信基础，如互联网，有着根本差异。一旦量子互联网建立并正确运行，就能实现信息的广域分布式处理，这是现在的互联网无法做到的。另有来自网络上的观点认为，量子互联网是一个网络，它让量子设备在利用量子力学定律的环境中交换一些信息。从理论上讲，这将为量子互联网提供前所未有的能力，而这些功能是当今的Web 应用程序无法实现的。
这些定义的共同之处：
① 量子互联网是利用量子力学定律，进行量子信息（量子bit）交换的信息网络，与经典（现有的）互联网有着本质的不同。
② 量子互联网不会取代经典互联网，而是对其的补充。
一直以来，量子互联网的研发是围绕单个要素技术进行的，但近年来，一些在量子领域深耕并取得重要成果的国家，正在启动以“构筑量子互联网的试验台”和“建立量子互联网的中继器”为目标的大型项目。
自欧盟量子旗舰（EU Quantum Flagship）启动以来，欧洲量子互联网联盟（QIA）一直支持其中的25 个项目。QIA 是由QuTech、ICFO、因斯布鲁克大学和巴黎量子计算中心于2017 年成立，由40 个学术机构、电信运营商、系统集成商和量子技术创业公司等合作伙伴组成。QIA 从2018 年开始构建量子互联网的试验台，到2021 年的三年期预算为1000 万欧元。2022 年10 月14 日，欧洲量子互联网联盟（QIA）启动了为期七年的计划，将开发一个全栈式原型网络，连接相距数百公里的两个都市地区的用户，以构建“欧洲制造”的量子互联网生态系统。该计划的第一阶段，从2022 年10 月起持续3.5 年，预算为2400 万欧元。第一个目标是建立两个城域网络，包含量子处理器和光子客户端，使用量子中继器的长距离光纤主干链路。这个网络将是完全可编程的，允许使用独立于平台的软件实现硬件支持的任何应用。第二个目标是为欧洲量子互联网创新创建一个量子技术转化为创新应用的平台，包括对企业家的支持、知识产权保护、培养不同领域人才、用例开发，以及将学术和工业界专家聚集一堂的技术论坛。
2019 年，德国成立了自己的量子互联网联盟Quantum Link Extension。德国联邦教育研究部拨付的三年期预算为1480 万欧元。
美国量子计算全面领先，特别是在私营初创企业方面。
美国从2020 年开始，积极推动国家规模的量子互联网研究开发，如2020年9 月提交更新《国家量子倡议法》（National Quantum Initiative Act），加大支持量子互联网。为了配合这一更新，美国能源部（DOE）和美国国家科学基金会（NSF）分别于2020 年7 月和8 月宣布了各自的项目。这两个项目均支持从基础研究到实地实验的研究开发。DOE 项目是以其下属的Argonne 国家实验室（ANL）和Brookhaven 国家实验室为中心进行实施。代表性的项目是Q-NEXT。该项目2021 年预算要求2500 万美元。
NSF 是出资支持“量子网络中心”，这是以亚利桑那大学为中心的互联网联盟，旨在开发大都市尺度距离的纠错量子网络，为量子互联网奠定基础。该中心在亚利桑那州图森和波士顿的两个地点安装试验台。NSF 在2020 年～2025 年的五年将出资2600 万美元。
中国虽然没有以量子互联网为主题的大型项目，但正在对量子信息技术开展广泛的研究，潘建伟团队使用光子的量子计算证明量子超越性，又实施了使用卫星的量子纠缠分发实验和全光量子中继实验，展示了以量子互联网为目标的研究成果。
日本早在2012 年就计划成立量子信息和通信研究促进会以及量子科学技术研究开发机构，未来10 年内投资400 亿日元，支持量子通信和量子信息领域的研发。日本2020 年制定的量子技术创新战略将推动各项技术的开发。但将量子互联网测试用通信网视为2029 年度以后的课题。但是日本业界对量子互联网研发投入仍在持续。
2020 年初，日本东芝公司和日本东北大学的研究人员用量子保密通信技术在短时间内传输了多达数百Gbit 的人类基因组测序数据，据称这是全球首次用量子保密通信技术如此短时传输大量数据。
2021 年2 月，由Mercari公司和东京大学等14 家机构组成的“量子互联网特别工作组”在公开的白皮书中，公布了建立量子互联网测试环境的方针，计划从2021 年度开始，5 年内10～1420km 的分支通信网。
表：主要国家量子互联网研发优势比较。
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