專家普遍認為，人腦學習功能，是把神經細胞之間的連接形式不斷加以改變，使網絡功能不斷提高，人的智慧也就發展了。現在研究神經計算機的目的，就是想製造出能聽懂聲音，能辨認景物，具有學習能力的智能計算機。這種計算機機有些科學家稱它為第六代計算機或人工大腦。如果研究成這樣的計算機，它的計算速度可達到1015次/秒，而目前最好的計算機運算速度僅為109～1010次/秒。
現在各國都重視神經計算機的開發，研究主要向兩方麵發展：一是如何製造接近人腦的網絡；二是如何改進它的學習能力，提高智力。
1988年，美國提出一個研究神經計算機的計劃，投資4億美元。日本把1988年定為神經計算機元年，歐共體於這一年開始集中28個研究所和近千名專家合作研究神經計算機。1989年，美國貝爾實驗室製成可供神經計算機使用的集成電路。1992年日本三菱電機公司開發出可供神經計算機使用的大規模集成電路芯片。之後，日本富士通研究所開發出由256個神經處理器互相連接而成的神經計算機，更新數據速度4億次/秒。一種由日本電氣公司推出的神經網絡聲音識別係統，能識別任何人的聲音，正確率達998%。美國電氣通信基礎技術研究所和卡內基-梅隆大學研究的神經計算機，由相當於人“左腦”和“右腦”的兩個神經塊連接而成。“右腦”的經驗功能部分，有1萬多個神經元，適於圖像識別，存儲有基於經驗的語句。“左腦”的識別功能部分，含有100萬個神經元，用來存儲單詞和語法規則。這種計算就可以利用存儲的知識進行翻譯。
20世紀90年代前期到中期，神經計算機已獲得了應用。例如，在紐約、邁阿密、倫敦飛機場用神經網絡檢查塑料炸彈和爆炸物，每小時可檢查600～700件行李。
美國製成一台神經計算機，專門用於模式識別，如分析心電圖、腦電圖波形，對細胞自動分類計數，染色體分類識別等。它的工作過程由三層人工神經網絡共同完成：第一層是提取特征並用數據表示出來；第二層是對這些信息進行運算，獲得模式；第三層是把獲得的模式與預先存儲的模式相比較，完成識別。
我們可以樂觀地相信，在不久的將來神經計算機將會得到廣泛的應用。比如說進行模式識別，實現知識處理，進行運動控製，在軍事上識別敵人，判定目標，進行決策和指揮，甚至進行社會管理等等。
光計算機
光計算機就是靠激光束進入由反射鏡和透鏡組成的陣列中，對信息進行處理。也就是說，光計算機，就是利用光作為載體進行信息處理的計算機。
由於光計算機有很多優點，因此許多國家正斥資進行這方麵的研究。
首先，光計算機運算速度快。從理論上講，電子（電荷）計算機中的電子運動速度，理想情況下是光速。但是，電子計算機中的半導體集成電路在執行開關操作時，電子要受到雜質原子的阻擋，而且電子穿越晶體管時要克服一種叫“勢壘”的阻擋，它的運動速度就會受到影響。電荷在矽元件內的運動速度是60千米/秒，在砷化镓材料內的運動速度也隻有500千米/秒，電子在固體內的運動速度最高也隻是光速的10%，光速是3000000千米/秒。目前計算機所用晶體管改變開關狀態的時間一般需要04×10-9秒，而光開關裝置則為10-12秒，也就是光開關每秒可進行10000億次邏輯動作，真可謂是神速。
其次，實現並行處理信息非常容易。光計算機中利用反射鏡、棱鏡、分光鏡等，可使光柱按任意方向傳送。光信息在發生交叉時也不會受到幹擾。光在空間可以實現並行傳遞，可以實現幾十萬條光同時傳遞。一塊直徑有5分硬幣大小的棱鏡，通過信息的能力是現在全世界電話電纜線的許多倍。
還有，光計算機不發熱，噪聲小。電子計算機中電子流動，會產生熱量，而且當工作頻率超過100赫以上時會形成駐波，再加反射信號的影響，形成電磁幹擾。光子不會碰撞，不會產生熱量，因此噪音幹擾也就很小。
目前正在研究開發的光計算機，有的是時序數字運算方式（電子計算機中相應元件改用光學元件，其他不變），有的是並聯模擬運算方式（利用光器件進行圖像的相關運算，精度很低），有的是並聯數字運算方式（實現“與”、“或”、“非”邏輯運算及數值運算）。
1986年，美國貝爾電話電信公司的密勒發明砷化镓光開關。1990年該公司向世界宣布製成第一台光信息處理器的試驗模型。90年代中期，英國、法國、比利時、德國、意大利等國家的70多名科學家研製成功世界上第一台光計算機，運算速度比電子計算機快1000倍。