光子計算機是一種由光信號進行數字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。一般是由激光器、光學反射鏡、透鏡、濾波器等光學元件和設備構成，靠激光束進入反射鏡和透鏡組成的陣列進行信息處理，以光子（photon）代替電子（electron），光運算代替電運算。

光的并行、高速，天然地決定了光子計算機的并行處理能力很強，具有超高運算速度。光學計算比普通計算快一百萬倍。

光子計算機還具有與人腦相似的容錯性，系統中某一元件損壞或出錯時，并不影響最終的計算結果。光子在光介質中傳輸所造成的信息畸變和失真極小，光傳輸、轉換時能量消耗和散發熱量極低，對環境條件的要求比電子計算機低得多。隨著現代光學與計算機技術、微電子技術相結合，在不久的將來，光子計算機將成為人類普遍的工具。

1990年初，美國貝爾實驗室制成世界上第一臺光子計算機。光子計算機是一種由光信號進行數字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。光子計算機的基本組成部件是集成光路，要有激光器、透鏡和核鏡。

由于光子比電子速度快，光子計算機的運行速度可高達一萬億次。它的存貯量是現代計算機的幾萬倍，還可以對語言、圖形和手勢進行識別與合成。

明顯的優勢，不用電子，用光子做傳遞信息的載體，就有可能克服前面談到的那些限制，制造出性能更優異的計算機。

（1）光子不帶電荷，它們之間不存在電磁場相互作用在自由空間中幾束光平行傳播、相互交叉傳播，彼此之間不發生干擾，千萬條光束可以同時穿越一只光學元件而不會相互影響。

（2）光子沒有靜止質量，它既可以在半真空中傳播，也可以在介質中傳播，傳播速度比電子在導線中的傳播速度快得多（約1000倍），也就是說，光子攜帶信息傳遞的速度比電子快計算機內的芯片之間用光子互連不受電磁干擾影響，互連的密度可以很高。

（3）超高速的運算速度，光子計算機并行處理能力強，因而具有更高的運算速度。電子的傳播速度是593km/s，而光子的傳播速度卻達3×10^5km/s。

（4）超大規模的信息存儲容量，與電子計算機相比，光子計算機具有超大規模的信息存儲容量。光子計算機具有極為理想的光輻射源——激光器，光子的傳導是可以不需要導線的，而且即使在相交的情況下，它們之間也不會產生絲毫的相互影響。光子計算機無導線傳遞信息的平行通道，其密度實際上是無限的，一枚五分硬幣大小的枚鏡，它的信息通過能力竟是全世界現有電話電纜通道的許多倍。

（5）能量消耗小，散發熱量低，是一種節能型產品。光子計算機的驅動，只需要同類規格的電子計算機驅動能量的一小部分，這不僅降低了電能消耗，大大減少了機器散發的熱量，而且為光子計算機的微型化和便攜化研制，提供了便利的條件。

光子計算沒有量子計算快（量子計算是全球活躍話題之一！）

光子計算：這涉及通過導光材料介質更換導電材料介質。顯著提高當前仍在開發中的計算技術的速度。

量子計算：涉及用于數據處理的雙電子自旋矩狀態。

量子計算比光學計算要快得多。

光學計算比普通計算快一百萬倍。

量子計算機比普通計算機快10 ^ 8倍。

審核編輯：劉清