本实用新型提供了一种基于真空态涨落技术的高速量子随机数发生器，包括激光光源、非等比例光分路器、可编辑逻辑器、n组差分探测器以及n组顺次连接的放大器和模数转换器，所述激光光源发出的激光信号经所述非等比例光分路器分成n路第一光束和n路第二光束，n为大于或等于2的整数；其中，每路所述第一光束对应一路所述第二光束输入一组所述差分探测器的输入端，每组所述差分探测器的输出端对应连接一个所述放大器的输入端，所述模数转换器的输出端与所述可编辑逻辑器的输入端连接。该高速量子随机数发生器将激光信号进行非等分后输入至少两组差分探测器进行差分后放大再滤波处理，合并后即为一路高速的数字随机数，提高产品可靠性。