一种基于经典随机数在三维光子芯片上实现哈尔酉正随机的方法,采用不同的飞秒激光直写速度制备波导,使得得到的波导的哈密顿量的对角线上包含△β项,通过将经典光注入制备得到的波导中即可得到光子在波导间进行量子随机行走,其演化结果即满足哈尔测度的随机酉正操作。本发明可以实现真正的随机并且更加简单,可以应用在波色采样,量子密码学,量子过程层析成象,纠缠生成,保真度估计等。