利用软件实现人工智能还有一个更大的局限，就是受限于计算机的结构。现代计算机是以冯·诺依曼架构为基础，其内存和处理器分开，以总线作为数据通道。虽然当今计算机的速度日新月异，但内存与处理器之间的数据交互传输依然受限于总线的能力，这又被计算机科学家称为“冯·诺依曼瓶颈”。现代计算机的优点是善于解决数学问题和串行处理；缺点是无法处理大型问题，能耗高且编程困难。

　　在征服人工智能这座险峰的过程中，一些科学家认识到，计算机能解决什么问题并不重要，重要的是计算机如何处理问题。人脑之所以强大，在于其有近千亿个神经元和10多万亿神经突触，信号可以传向四面八方。大脑神经元可同时工作，并行处理。

　　模仿大脑构建智能计算机的曲折挑战

　　IBM的想法就是试图模仿大脑结构来构建新的计算机芯片。事实证明，这样的一条路依然不是坦途。以IBM在计算机领域纵横60余载的能力和经验，完成本次一代类脑芯片原型，就动用了6个实验室，联合了来自康奈尔大学、威斯康星大学、加州大学、哥伦比亚大学和政府研究机构的上百位研究人员。不算IBM的投入，仅美国国防部高级研究计划局就资助了4100万美元的研究经费。即使这样，该研究也历时6年，耗费人工高达数百万小时。