如何进一步提升计算机的计算速度呢？现在的电子计算机，就快要迎来摩尔定律的极限了。摩尔定律是说每过18到24个月计算机的计算能力就可以翻一倍，其实说计算机芯片上的晶体管可以越做越小。晶体管是在硅板上进行光刻的半导体，它作为计算过程的最小计算单元，也就是说这个计算单元做的越小，单位面积上就可以放更多的晶体管。计算速度的提升其实说的是单位面积的计算速度的提升。
但是，晶体管不能做的无限小，因为再小的话，量子力学的效果就要出现了，量子力学的效果一出来，电子计算机的计算原理。就崩溃了。例如我们知道计算机工作是靠0和1的信号，而量子力学是随机的，如果量子效果显现的话，0和1的信号就会有一定的概率出错，这样就不能进行准确无误的计算。因此要在从根本上提升计算能力，新的计算原理就必须要被发明出来，其中一个方向就是光子计算机。
电子计算进行计算的时候，电流在集成电路里面流动，但是电流的速度也就每秒10万米，这个速度其实不太快。那有人就想了，如果我们不用电信号，用光信号传播信息的话，速度就是光速每秒3亿米，这个速度就快得不是一点点了。因为，计算的过程也是信息交互传递的过程，于是就有了光子计算机的概念。用光波代替电流传递信号，不同的光波的波长代表了不同的信号，这样的话，甚至可以不局限于电子的二进制只有0和1。说不定就可以直接用10进制，因为你可以有很多种不同的波长。
这个想法不错，但是有一个致命的问题，就是光波的波长都不短，有个几百纳米，为了保证信号正确传递，光波之间不能靠得太近否则会发生干涉现象导致信号不准确。光信号传播速度虽然快，但是光子计算机的计算单元肯定没有办法做的像电子计算机的晶体管那么小。电子芯片的最小单元现在已经到了7纳米，光波波长比它长了100倍。光子计算机增加的那点计算速度，算下来单位体积的计算能力其实也没有什么变化，所以光子计算机只是作为一个美好的想法，至今也没有被实现商用。
