Kognitiivisella laskennalla tarkoitetaan ihmisen aivojen mukaan mallinnettujen tietokonejärjestelmien kehittämistä. Alun perin tekoälyksi kutsutut tutkijat alkoivat käyttää nykyaikaista termiä 1990 -luvulla sen osoittamiseksi, että tiede oli suunniteltu opettamaan tietokoneita ajattelemaan ihmismielen sijaan keinotekoisen järjestelmän kehittämisen sijaan. Tämäntyyppinen tietojenkäsittely yhdistää tekniikan ja biologian yrittäen rakentaa aivot uudelleen, joka on yksi tehokkaimmista ja tehokkaimmista tietokoneista maapallolla.
Kognitiivisen tietojenkäsittelyn juuret ovat 1950 -luvulla, jolloin tietokoneyritykset alkoivat kehittää älykkäitä tietokonejärjestelmiä. Suurin osa näistä järjestelmistä oli kuitenkin rajallinen, koska he eivät voineet oppia kokemuksistaan. Varhaiselle tekoälylle voitaisiin opettaa joukko parametreja, mutta se ei kyennyt tekemään päätöksiä itse tai analysoimaan tilannetta älykkäästi ja keksimään ratkaisua. Innostus tekniikkaa kohtaan alkoi hiipua, kun tutkijat pelkäsivät, ettei älykästä tietokonetta voida koskaan kehittää.
Kognitiivisen tieteen merkittävän edistymisen myötä tietotekniikasta kiinnostuneet tutkijat innostuivat kuitenkin. Syvämpi biologinen ymmärrys aivojen toiminnasta antoi tutkijoille mahdollisuuden rakentaa mielen mukaan mallinnettuja tietokonejärjestelmiä ja ennen kaikkea rakentaa tietokoneen, joka voisi integroida aiemmat kokemukset järjestelmäänsä. Kognitiivinen tietojenkäsittely syntyi uudelleen, ja 21. vuosisadan vaihteen tutkijat kehittivät tietokoneita, jotka toimivat nopeammin kuin ihmisen aivot.
Kognitiivinen tietojenkäsittely yhdistää ajatuksen hermoverkosta, tapahtumasarjasta ja kokemuksista, jotka tietokone järjestää tekemään päätöksiä. Neuraaliverkko edistää tietokoneen tietotaitoa tilanteesta ja mahdollistaa sen tehdä tietoon perustuvan valinnan ja mahdollisesti kiertää esteen tai ongelman. Tutkijat väittävät, että aivot ovat eräänlainen kone, ja siksi niitä voidaan mahdollisesti kopioida. Neuraaliverkkojen kehittäminen oli suuri askel tähän suuntaan.
Kun aivojen tietämys kasvaa ja tutkijat kokeilevat enemmän kognitiivista tietojenkäsittelyä, tuloksena ovat älykkäät tietokoneet. Esimerkiksi älypuhelimia, jotka kykenevät tunnistamaan äänikomennot ja toimimaan niiden mukaan, käytetään monissa yritysten puhelinjärjestelmissä. Kognitiivista tietojenkäsittelyä käytetään myös monissa lentokoneiden ja veneiden navigointijärjestelmissä, ja vaikka nämä järjestelmät eivät useinkaan pysty käsittelemään kriisejä, ne voivat käyttää venettä normaaleissa olosuhteissa.
21. vuosisadan vaihteessa monet tutkijat uskoivat, että kognitiivinen tietojenkäsittely oli lähitulevaisuuden toivo. Kopioimalla ihmisen aivot tietokoneella tutkijat toivovat parantavansa ihmisten olosuhteita ja ymmärtävänsä syvemmin aivoja voimaannuttavia biologisia reaktioita. Järkevät tietokoneet alkoivat kehittyä 1990 -luvun lopulla, ja toivo tietoisuudesta seurasi.