光脑是一种由光信号进行数字运算、逻辑操作、信息存储和处理的新型电脑。与电脑使用的集成电路相似，光脑的基本组成部件是集成光路。
光脑与电脑相比有哪些优越性呢？首先，光脑是以光速运行的，这比电脑的运行速度至少要快1000倍。而且，光在传播过程中不会像电子运行过程中那样消耗能量。另外，电子是带有负电荷的粒子，其运动时，电磁场会对它产生影响;而光子是不带电的，因而不受磁场的影响，甚至光子相互一交一叉时也不会发生影响。还有，电子开关器件一次只能处理一个信号，如果将计算机的器件改为光器件，则一次能够执行多个开关操作，因为它可被多束光同时驱动，而各束光之间完全可以保持相互独立，互不干扰。再就是目前光纤通信技术已经成熟，其信息容量大，传送
路数多等优点，也是利用电子传递信息的传统信息处理方式所无法比拟的。
正由于光脑在传递和处理信息上有如此多的优点，因而近年来各国把研究的重点放在光学数字计算机上。美国电子学家比尔·沃尔什预言：“2000年以后，光脑将开始取代电脑，而且将成为主要的计算机技术。”