Una computadora óptica (también llamada computadora fotónica) es un dispositivo que utiliza los fotones en rayos de luz visible o infrarrojos (IR), en lugar de corriente eléctrica, para realizar cálculos digitales. Una corriente eléctrica fluye a solo alrededor del 10 por ciento de la velocidad de la luz. Esto limita la velocidad a la que se pueden intercambiar datos a largas distancias y es uno de los factores que llevaron a la evolución de la fibra óptica. Al aplicar algunas de las ventajas de las redes visibles y / o IR a escala de dispositivos y componentes, algún día podría desarrollarse una computadora que pueda realizar operaciones 10 o más veces más rápido que una computadora electrónica convencional.
Los rayos de luz visible e infrarrojos, a diferencia de las corrientes eléctricas, se atraviesan sin interactuar. Se pueden hacer brillar varios (o muchos) rayos láser para que sus trayectorias se crucen, pero no hay interferencia entre los rayos, incluso cuando están confinados esencialmente a dos dimensiones. Las corrientes eléctricas deben guiarse entre sí, y esto hace necesario un cableado tridimensional. Así, una computadora óptica, además de ser mucho más rápida que una electrónica, también podría ser más pequeña.
Algunos ingenieros piensan que la computación óptica algún día será común, pero la mayoría está de acuerdo en que las transiciones ocurrirán en áreas especializadas una a la vez. Se han diseñado y fabricado algunos circuitos integrados ópticos. (Se ha construido al menos una computadora completa, aunque bastante grande, utilizando circuitos ópticos). El video tridimensional de movimiento completo se puede transmitir a lo largo de un haz de fibras dividiendo la imagen en vóxeles. Algunos dispositivos ópticos pueden controlarse mediante corrientes electrónicas, aunque los impulsos que transportan los datos sean luz visible o IR.
La tecnología óptica ha hecho sus avances más importantes en las comunicaciones digitales, donde la transmisión de datos por fibra óptica se ha convertido en algo común. El objetivo final es la llamada red fotónica, que utiliza energía visible e IR exclusivamente entre cada fuente y destino. La tecnología óptica se emplea en unidades de CD-ROM y sus parientes, impresoras láser y la mayoría de fotocopiadoras y escáneres. Sin embargo, ninguno de estos dispositivos es completamente óptico; todos se basan en cierta medida en circuitos y componentes electrónicos convencionales.