В конце 1990-х годов АНБ совершило очередной прорыв, когда сумело создать суперкомпьютер размером с обычный домашний холодильник. Вскоре его производительность удалось повысить на 10 %, одновременно сократив размеры до маленького чемоданчика. В 1999 году основные суперкомпьютерные блоки уменьшились настолько, что стали помещаться в кармане пальто. Однако чтобы преодолеть барьер из квадрильонов операций в секунду, необходимо было сделать эти блоки соизмеримыми с атомами. И тогда сотрудники СИЦ обратили свои взоры на квантовые компьютеры.
АНБ интересовалось квантовыми компьютерами с 1994 года, тратя примерно по 4 миллиона долларов в год на финансирование исследований в университетских лабораториях. АНБ надеялось с помощью квантовых компьютеров облегчить себе взлом зарубежных шифрсистем за счет ускорения процесса поиска аномалий в перехвате, которые могли бы свидетельствовать о неправильном использовании шифрсистемы, сбое в работе шифровального оборудования или небрежном отношении связистов к исполнению своих служебных обязанностей.
Но самой многообещающей особенностью квантовых компьютеров была их способность вести параллельную обработку данных. На квантовом компьютере вместо того, чтобы перебирать один ключ за другим в поисках подходящего к данной шифрсистеме, можно было проверять все несколько квадрильонов ключей одновременно.
Выступая на одном из совещаний в СИЦ АНБ в середине 1990-х годов, Крей сказал: «Нам нужно изготовить суперкомпьютер примерно таких же размеров, как и нынешние, но количество компонентов в них должно возрасти в тысячу раз». Чтобы сделать это, по мнению Крея, надо было перейти к изготовлению компьютерных блоков из биологических материалов, либо использовать биологические процессы для изготовления небиологических устройств, например, путем генной инженерии создать бактерии, которые будут производить транзисторы.
В начале 2000-х годов перед сотрудниками СИЦ была поставлена задача создать самый совершенный суперкомпьютер в человеческой истории — с производительностью в несколько квадрильонов в секунду, объемом в один литр и энергопотреблением в несколько ватт. За образец такого суперкомпьютера был взят мозг современного человека.
В августе 2011 года корпорация «ИБМ» представила прототип компьютера, построенного из микросхем, которые воспроизводили функции клеток человеческого мозга. Этот компьютер и микросхемы были названы когнитивными. Исследователи из «ИБМ» заявили, что когнитивный компьютер обладает широкими возможностями применения, особенно в современных задачах одновременной обработки множества потоков данных, которые характерны для дешифрования.
Для создания когнитивного компьютера исследователям из «ИБМ» сперва пришлось прибегнуть к последним достижениям неврологии для разработки алгоритмов моделирования функций мозга человека. Затем они обратились к исследованиям в области нанотехнологий, используя нанополупроводники в качестве высокопроизводительных элементов ядра когнитивных микросхем. Конечной целью когнитивного проекта «ИБМ» была провозглашена разработка искусственного мозга, схожего по размерам, возможностям и энергопотреблению с человеческим.
Новые более совершенные суперкомпьютеры, которые создавались для нужд АНБ, надо было где-то устанавливать. Суперкомпьютерный центр АНБ, введенный в эксплуатацию в октябре 1996 года, давно исчерпал свои возможности. Поэтому в Блаффдейле недалеко от американского города Солт-Лейк-Сити 6 января 2011 года состоялась церемония, посвященная началу строительства центра обработки данных (ЦОД) АНБ. Вместе с директором АНБ Инглисом эту церемонию посетили помощник директора АНБ Харви Дейвис и сенатор от штата Юта Оррин Хэтч.
Отвечая на вопросы репортеров относительно назначения нового ЦОД, Инглис воспользовался эзоповым языком: «Это будет самое передовое сооружение, предназначенное для оказания содействия разведывательному сообществу США в его деятельности по обеспечению кибербезопасности». А когда репортеры обратились за дополнительными разъяснениями к Хэтчу, тот сказал, что не может «подробно рассказать, зачем нужен ЦОД, поскольку это государственная тайна».
Принимая во внимание огромную площадь, отведенную под строительство, и тот факт, что терабайт информации может быть запомнен на носителе информации размером с мизинец взрослого человека, потенциальный объем хранилища данных нового ЦОД АНБ был огромен. Речь шла о хранении нескольких септибайтов (1024 байтов) данных.