并且理想的單光子很難被制備量子通訊市場，鑒于單光子偵測方案受限于單光子的形成與偵測，人們開始考慮其它有潛力進一步提升形成速度的隨機數(shù)形成方式，包括將真空漲落、激光器相位噪音應用于量子隨機數(shù)發(fā)生器。
據(jù)悉，還可根據(jù)對設備的信任程度和監(jiān)聽者擁有的能力將量子隨機數(shù)發(fā)生器分成三類：
第一類是設備受信任量子隨機數(shù)發(fā)生器，這類發(fā)生器一般不考慮惡意功擊者的存在，即設備完全遭到信任并可以被確切描畫，形成的隨機數(shù)可能會有安全問題；第二類是設備無關量子隨機數(shù)發(fā)生器，雖然設備完全不受信任，也能形成安全的隨機數(shù)；第三類是半設備無關量子隨機數(shù)發(fā)生器，介于前兩類之間。
初期的單光子偵測方案只能實現(xiàn)1Mbps的速率，該方案最快也不過，2010年以后借助真空漲落和激光相位噪音方案突破了1Gpbs，目前的高速量子隨機數(shù)發(fā)生器基本上都是激光相位噪音方案。
2015年6月，中科大潘建偉、張軍等和日本牛津學院的朋友合作，實驗實現(xiàn)了極限值為的高速量子隨機數(shù)發(fā)生器。2017年12月，中國電子科技集團公司再度刷新世界紀錄，其研發(fā)的高速量子隨機數(shù)發(fā)生器實時形成速度超過5.4Gbps，極限值突破。
而在實際應用中，量子隨機數(shù)發(fā)生器的性能主要取決于實時速度。2021年1月，由日本國立科技學院(NUSTMISiS)、俄羅斯量子中心、牛津學院、倫敦學院金史密斯大學和柏林自由學院組成的一個國際研究小組宣布實現(xiàn)有史以來最快的量子隨機數(shù)發(fā)生器，盡管極限值沒有刷新世界紀錄，并且實時速度達到了8.。
信任設備的量子隨機數(shù)發(fā)生器的光學實驗方案匯總。注：原始數(shù)據(jù)：原始的隨機數(shù)形成率；提取后數(shù)據(jù)：經(jīng)過隨機數(shù)提取器后的隨機數(shù)形成率；數(shù)據(jù)采集：由實驗室專用設備采集還是商用設備采集；SPD：單光子偵測器；MCP-PCID：微通道板光子計數(shù)成像偵測器；PNRD：光子數(shù)區(qū)分偵測器；ASE：放大自發(fā)幅射；-：無相關信息。來源：光子盒整理
目前，國外主要量子通訊公司的產品中都有量子隨機數(shù)發(fā)生器。國盾量子的型量子隨機數(shù)發(fā)生器基于激光自發(fā)幅射相位噪音，最大支持輸出；世融能量科技的量子隨機數(shù)發(fā)生器基于真空漲落原理，形成速度，并通過了中國信息通訊研究院的測試。其他QRNG供應商還有神州國信量子、九州量子、中創(chuàng)為量子、循態(tài)量子、如般量子、啟科量子、安匠科技等。
在全球范圍內，最著名的QRNG供應商是加拿大ID(IDQ)，于2018年被美國最大聯(lián)通通訊營運商SKT競購。2020年7月三星發(fā)布的首款量子加密手機A搭載了IDQ的QRNG芯片，2021年4月推出第二代量子加密手機2。IDQ新一代QRNGPCIe的最高速率是。
IDQ新一代QRNGPCIe。來源：IDQ
其他QRNG供應商還包括富士通(臺灣)、(美國)、(美國)、劍橋量子估算公司(美國)、Labs(美國)、KETS(美國)、Quant.umDice(美國)、Lab(美國/加拿大)、(美國)、(美國)、(日本)、(日本)、(德國)等。
目前，商用QRNG隨機數(shù)形成速度最高為1Gbps左右，例如和Lab才能銷售這種產品。
在英國、歐洲、日本等主要國家和地區(qū)，量子保密通訊網(wǎng)路建設相對平緩，然而量子隨機數(shù)發(fā)生器的商業(yè)化水平較高。
在量子隨機數(shù)發(fā)生器領域，QRNG在中國主要作為量子保密通訊網(wǎng)路的組件，而美國將其作為單獨銷售的產品。
(IQT)甚至預測量子通訊市場，到2025年，量子隨機數(shù)發(fā)生器市場將突破60億港元，到2030年將突破140億歐元。
QRNG市場規(guī)模預測。來源：
QRNG是量子技術的第一個大眾市場，主要應用于智能手機、物聯(lián)網(wǎng)IoT、金融、數(shù)據(jù)中心、電信、政府和部隊、博彩以及R&D，這兒說的應用不包括QKD中的QRNG。
目前，智能手機早已率先應用QRNG。2020年5月，三星發(fā)布第一代量子加密手機A，前六個月就突破了30萬的銷量。因為第一代量子手機大獲成功，去年三星繼續(xù)推出A2。另外，印度手機廠商推出的第一款5G智能手機Aris5G也集成了IDQ的QRNG安全芯片。