随着计算机芯片的数据处理能力变得越来越强大，在芯片内部传输所有这些千兆位数据的任务变得越来越具有挑战性。光子组件可能正在为此提供帮助，它处理的是光脉冲，而不是速度较慢的电荷包。多年来，研究人员一直在制造所谓的硅光学波导，其中光线沿着两个通道之间的脊内快速传播，就像沿着光纤一样。
但是，这种光学互连必须在精确的时间传递数据，这就需要以受控的量延迟光脉冲。一种方法是将光脉冲发送到由波导制成的微观环路中，在那里它们循环数十次，然后再继续它们的旅程。尤里·A·弗拉索夫和他在纽约州约克镇高地的IBM托马斯·J·沃森研究中心的同事们，将光脉冲通过多达100个这样的环路串，而没有遭受令人难以接受的数据损失。
另一种在微观器件中延迟光的方法是使用光子晶体组件，它包含精心设计的孔阵列，这些孔的大小和间距排除了特定频带的光（所谓的 photonic band gap，光子带隙）。光子晶体波导可以由穿过薄硅片中这种阵列的无孔路径组成。路径每侧孔产生的带隙将光限制在该路径中传播。高純度·田辺和他在日本NTT基础研究实验室的同事们将这个方案向前推进了几步，他们将光子暂时存储在光子晶体纳米腔中——在本例中，纳米腔是波导略微变宽的小区域。
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虽然一些研究人员希望延迟光，但在伦斯勒理工学院，由E·弗雷德·舒伯特领导的其他研究人员已经创造了一种几乎不反射光的涂层。这种涂层厚约600纳米，由五层纳米棒组成——直径约25纳米、长达300纳米的二氧化钛和二氧化硅细丝——堆叠在透明的半导体晶圆上。每一层的折射率都低于其下层。未涂层的半导体反射了大约12%的入射光；涂层后，它仅反射0.1%。这种涂层可能在光子组件、发光二极管和太阳能电池中具有应用。
其他研究人员正在追求更具推测性的目标，即构建量子计算机，这将利用量子力学的奇异特性来实现前所未有的处理能力。一种方法是将量子数据存储为原子的长寿命状态，并用光波传输信息。但是，结合这两种介质需要在物质和光之间传输精细的量子态。2006年，由哥本哈根尼尔斯·玻尔研究所的实验物理学家尤金·S·波尔齐克和德国加兴马克斯·普朗克量子光学研究所的理论物理学家伊格纳西奥·西拉克领导的一个研究小组，将量子信息从光脉冲远程传输到一个原子云。