광소자(光素子)를 광섬유로 결합하여 만든 기억·연산·제어 등의 광회로(光回路)로 이루어진 컴퓨터. 광선과 전기는 매우 가까운 관계에 있는 것으로, 공간을 전파하는 경우 파장 0.4~0.8 탆는 광선, 0.8~200 탆는 적외선, 200 탆 이상이 전파이다. 그리고 전파속도는 매초 약 30만 km로 일정하다.

전선 대신 광섬유와 레이저 광선을 사용하고, 펄스 코드 변조(pulse code modulation:PCM)라는 전송방법을 이용하면 상당한 원거리까지 광신호를 전달할 수 있다. 광신호를 사용하여 데이터의 기억이나 연산을 하는 일에 대해서는 연구가 진행되고 있고, 광신호로 작용하는 논리소자(論理素子)도 개발되고 있다.

광컴퓨터가 실용화되기 위해서는 확실하고 경제적이며 전자회로와 같은 수준의 고밀도회로(광집적회로)가 실제로 만들어져야 한다.