Un meccanismo di incapsulamento della chiave (KEM) è un protocollo crittografico usato per stabilire in modo sicuro un segreto condiviso tra due parti. Invece di inviare una chiave di crittografia in chiaro, il mittente incapsula una chiave di sessione casuale sulla chiave pubblica del destinatario, e il destinatario la decapsula con la corrispondente chiave privata. Il risultato è una chiave simmetrica condivisa che può poi proteggere in modo efficiente grandi quantità di dati.
I KEM sono importanti perché sono centrali per la comunicazione sicura moderna e per la crittografia post-quantistica. Sono presenti in TLS, nella messaggistica sicura e in altri sistemi che richiedono uno scambio di chiavi rapido con forte riservatezza. Nelle difese attuali, KEM standardizzati come ML-KEM del NIST vengono usati per ridurre il rischio che futuri computer quantistici possano rompere i metodi tradizionali di scambio di chiavi. Negli attacchi, la debolezza di solito deriva da bug di implementazione, cattiva casualità o compromissione degli endpoint, piuttosto che dall'idea di base dell'incapsulamento in sé. Un KEM è forte solo quanto il suo algoritmo, la convalida e la gestione delle chiavi.