光子可以传输比电子更多的资料，光纤通讯的速度也比电子通讯快得多，然而受限于光波长的尺寸及物理特性，光子电脑还无法取代电脑。据Extreme Tech网站报导，进入纳米运算时代，矽电晶体已跨入10纳米制程，但是可用于运算的*小光波长与红外线波长范围相似，大约为1,000纳米。
尽管半导体产业已开发出微影(Lithography)技术，透过繁复步骤以绕射方式取得更短的波长腐蚀矽晶圆，但现有曲折光波的技术仍无法满足现代电脑处理器需要的超快且复杂的通讯技术。
为了克服尺寸问题，让次世代电脑能够利用光子增进运算效能，工程师研发出表面电浆子(surface plasmon)技术，简单来说就是受到震荡的电子在材料表面可出现类似光子的行为和传导方式。这些表面电浆子在一般铜线上的传导速度远大于使用相同介质的电子，甚至可接近光速。
电脑微处理器的核心多以铜线相互连结，由于核心的运算速度不断增强，核心与核心之间的通讯已跟不上核心本身的速度。如果想要提升多核心处理器的效能，就必须想办法加快连结导线的传输速度。
表面电浆子的虽可加快移动速度，但能量流失速度也很快，通常在抵达目的地之前便已消耗殆尽。工程师尝试将这些导线变成主动电浆子元件来减缓能量消耗的速度，但这又会产生过热问题。解决方法除了采用先进的散热系统外，也可以改用其他特殊材质的导线降低传导时损耗的能量。
莫斯科物理科技学院(Moscow Institute of Physics and Technology)日前便发表有关利用传统冷却系统解决电浆子过热的研究，未来消费性电子设备有可能采用表面电浆子技术。
光子运算并不只是连结电晶体处理器核心而已，毕竟不断在电子与光子间切换讯号不但耗时也缺乏效率，因此研究人员也开始进行以石墨烯和纳米碳管作为光**算材料的相关研究。
采用光学技术连结传统电晶体核心的复合式效能**比不上真正的光子电脑，如果光子电脑真的问世，将可能重新启动摩尔定律。
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