本发明提供了一种真随机数发生器及产生真随机数的方法。其中真随机数发生器的随机数发生模块包括：自旋流生成层和并列设置在自旋流生成层上的两个磁隧道结。自旋流生成层两端分别设有用于通入第一电流的第一电极和第二电极。两个磁隧道结均包括依次堆叠的自由层、绝缘层、参考层、钉扎层和盖帽层。两个磁隧道结的自由层被配置为磁场初始化后能够具有相反的磁化方向。两个磁隧道结之间的间距被配置为能够使得其自由层产生反铁磁耦合。两个磁隧道结中的一个的盖帽层和第一电极用于通入第二电流。本发明通过设计自由层的反铁磁耦合来降低杂散磁场对随机性的影响，可有效提高基于自旋轨道矩效应的真随机数发生器的随机性。