隨著時代的發展，傳統計算機已經無法滿足人類在科學技術上發展的需求，新型計算機的研發也都走入了人們的視野。

1、神經計算機

神經計算機，又稱第六代計算機，是模仿人的大腦判斷能力和適應能力，并具有可并行處理多種數據功能的神經網絡計算機。與以邏輯處理為主的第五代計算機不同，它本身可以判斷對象的性質與狀態，并能采取相應的行動，而且它可同時并行處理實時變化的大量數據，并引出結論。以往的信息處理系統只能處理條理清晰，經絡分明的數據。而神經計算機則是類似于智能生物的大腦，可以完成類似于生物大腦的復雜計算，甚至可以完成了類似于寫作等復雜功能。

目前，日本和美國的科學家已經研究開發出功能類似的計算機。

2、量子計算機

量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。量子計算機的概念源于對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。然而現在，量子計算機更多給予了科學家們突破傳統計算機數據運算和處理能力的期望，因為理論上一塊量子計算機就可以超越一臺銀河超級計算機的運算能力。

目前，美國已經開發出上用的量子計算機，但是其運算能力還尚未超過傳統計算機，但是諸如IBM、Google、Intel這些科技巨頭們，已著力于量子計算機的研究和開發。

3、激光計算機

使用光傳遞信息代替電傳遞從而達到比普通計算機快1000倍傳輸速度的激光計算機。

如果用激光計算機，就不存在這些棘手的問題了。在光腦中，輸送信息的是光子，運動速度等于光速度（每秒30萬千米），要比電子運動速度快得多。而且，光子攜帶和傳遞信息的能力也遠遠強于電子。因此，激光計算機的就是將光速的優勢轉換成計算機數據處理能力的優勢，利用光來傳輸數據，而不是傳統的電子。

目前，美國、日本的不少公司都在不惜巨資研制激光計算機。預計在2025年，將開發出超級光計算機，運算速度至少比現有的電子計算機快1000倍。

4、光子計算機

光子計算機可以認為是激光計算機的升級版本，是一種由光信號進行數字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機。它由激光器、光學反射鏡、透鏡、濾波器等光學元件和設備構成，靠激光束進入反射鏡和透鏡組成的陣列進行信息處理，以光子代替電子，光運算代替電運算。光的并行、高速，天然地決定了光子計算機的并行處理能力很強，具有超高運算速度。光子計算機還具有與人腦相似的容錯性，系統中某一元件損壞或出錯時，并不影響最終的計算結果。光子在光介質中傳輸所造成的信息畸變和失真極小，光傳輸、轉換時能量消耗和散發熱量極低，對環境條件的要求比電子計算機低得多。

光子計算機的又是就在于：光子不帶電荷、光子沒有靜止質量、超高速的運算速度、超大規模的信息存儲容量、能量消耗小，散發熱量低。

目前，美國的貝爾實驗室已經研發出了世界第一臺光子計算機，而美國國家航天局也正在大力投資此類研究。