光电计算机是一种 基于光子学原理的计算机系统，它利用光传输和处理信息，取代了传统计算机系统中的电子传输和处理。光计算机的核心思想是使用光信号来代替电信号，在计算和通信中实现更高的速度和处理能力。
光计算机的基本组成部分包括光源、光传输介质、光处理器和光检测器。其中，光源用于产生光信号，光传输介质用于传输光信号，光处理器用于对光信号进行处理，光检测器用于将处理后的光信号转换为电信号。
光计算机的工作原理是通过空间光调制器和纳米电浆子元件等核心部件，利用光信号进行信息运算。这些特制的元件能够以高度控制的方式与光进行相互作用，并采用光内连技术，在运算部分与存储部分之间进行光连接，使运算部分能够直接对存储部分进行并行存取。由于光在光介质中传输不存在寄生电阻、电容和电感问题，光器件又无接地电位差，因此光计算机传输所造成的信息畸变和失真极小，开关速度比电子器件快得多。理论上，光计算机的运算速度可达每秒千亿次以上，信息处理速度比电子计算机快数百万倍。
光计算机具有以下优点：
高带宽：
光器件允许通过的光频率高、范围大，传输和处理的信息量极大。
低畸变和失真：
信息传输中畸变和失真小，信息运算速度高。
低能耗：
光传输和转换时，能量消耗极低。
高并行处理能力：
光计算机可以很容易实现并行处理信息。
光计算机在特殊领域如预测天气、气候等复杂而多变的过程，以及电话传输等方面具有广泛的应用前景。随着技术的不断进步，光计算机有望为我们带来更强劲的运算能力和处理速度，并为未来与生物科学等学科的交叉融合打开新的大门。