Pikosekunda je ena bilijona sekunde. To je merilo časa, ki pride v poštev pri vrstah tehnologije, kot so laserji, mikroprocesorji in druge elektronske komponente, ki delujejo pri izjemno visokih hitrostih. Raziskave jedrske fizike vključujejo tudi meritve, ki se približujejo razponu pikosekunde, ter s tem povezano slikanje nuklearne medicine z uporabo pozitronske emisijske tomografije (PET).
Osebni računalniki se postopoma približujejo hitrosti, ko je mogoče izvesti en sam izračun v pikosekundi. Domači računalnik z mikroprocesorjem, ki deluje pri treh gigahercih, izvaja tri milijarde ciklov na sekundo. To pomeni, da dejansko traja približno 330 pikosekund za izvedbo ene same binarne operacije.
Superračunalniki v ZDA in na Kitajskem že presegajo pikosekundno hitrost delovanja. Eden najhitrejših superračunalnikov v ZDA lahko opravi 360 bilijonov operacij na sekundo, kar je nekoliko hitreje kot ena operacija na pikosekundo. Kitajska je leta 2010 razkrila superračunalnik, ki je bil sposoben izvesti 2.5 petaflopsa na sekundo ali 2.5 kvadrilijona operacij vsako sekundo, kar pomeni, da vsako pikosekundo optimalno opravi 2,500 izračunov.
Laserji, zasnovani za delovanje v pikosekundnem območju, oddajajo svetlobne impulze od vsake do nekaj deset pikosekund v času. Obstaja več vrst laserskih zasnov, ki lahko delujejo pri teh hitrostih, vključno s polprevodniškimi laserji v razsutem stanju, optičnimi laserji z zaklenjenim načinom in laserji s preklopom Q. Vsak model je zgrajen na pikosekundni diodi, ki jo je mogoče zakleniti ali preklopiti na ojačenje, s čimer se spreminjajo hitrosti impulzov od nanosekundnih hitrosti, ki so v milijardnih delcih sekunde, na vsaj desetkrat hitrejše v razponu 100 pikosekund.
Čeprav si je takšne ultra hitre laserje težko predstavljati, obstaja še hitrejša raven modelov. Pikosekundni impulzni laser je 1,000-krat počasnejši od femtosekundnega laserja. Zaradi tega so pikosekundni modeli manj vrhunski in bistveno bolj ekonomični za uporabo, kot je mikro-obdelava komponent. Obe vrsti laserjev imata podobno raven zmogljivosti za opravila, za katera sta naložena.
Na področju nuklearne medicine stroj PET ustvari sliko s pomočjo žarkov gama, ki medsebojno delujejo s scintilacijskimi kristali, da proizvedejo Comptonove elektrone z optimalno hitrostjo okoli 170 pikosekund. V resnici je to običajno veliko počasneje in traja približno 1 do 2 nanosekundi na emisijski delec. Raziskave Time of Flight PET (TOFPET) poskušajo skrajšati dejanski čas letenja pod 300 pikosekund z izboljšavami fotodetektorjev, samih utripajočih kristalov in pripadajoče elektronike. Čeprav so te hitrosti že neverjetno hitre, je rekonstrukcija podobe delov človeškega telesa iz teh emisij počasen, dolgotrajen proces, ki pogosto traja več dni.