La máquina de conexión es una supercomputadora con miles de computadoras interconectadas. Su diseño permite a los científicos emular al menos parcialmente los procesos en un cerebro humano. Usando computación paralela, la máquina de conexión implementa inteligencia artificial. Algunas de estas áreas incluyen el reconocimiento facial y gráfico, aplicaciones para la resolución de problemas complejos en varios campos como la medicina y la criptología, y la codificación y decodificación de documentos sensibles.
En 1981, Danny Hillis escribió la primera descripción de la arquitectura de la máquina de conexión. Era un estudiante del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) que trabajaba en el Laboratorio de Inteligencia Artificial del MIT. A fines de la década de 1970, la investigación sobre la cognición humana, que incluyó un estudio de cómo piensan los humanos, hizo necesario buscar la capacidad de procesamiento más allá de las llamadas computadoras secuenciales. En 1983, Danny Hillis también ayudó a fundar Thinking Machines Corporation, donde las máquinas de conexión CM-1, CM-2 y CM-5 se construyeron en 1985, 1987 y 1993, respectivamente.
La máquina de conexión utiliza procesadores paralelos rápidos. Cuando a una máquina de conexión se le presenta una entrada, como la imagen de un rostro para su reconocimiento, delega la tarea de reconocimiento a una jerarquía de miles de computadoras. Esto es análogo a un director ejecutivo que ejecuta tareas enormes y complicadas al delegar en un pequeño grupo de personas que luego delegan en un grupo de personas, y así sucesivamente. Como resultado, una gran tarea se realiza en relativamente poco tiempo por personas que «actúan en paralelo», similar a los procesadores en paralelo en una máquina de conexión.
Las computadoras domésticas son computadoras secuenciales con capacidades limitadas de procesamiento paralelo. Por ejemplo, los procesadores gráficos en los equipos domésticos son procesadores paralelos que evitan la ralentización del procesador principal para que pueda interactuar con el usuario en tiempo real. Las computadoras secuenciales totalmente comprometidas ejecutan una instrucción a la vez según la interpretación del programador de la solución a un problema. La computadora doméstica es útil para aplicaciones relativamente simples que no requieren un procesamiento muy complicado bajo presión de tiempo y no está equipada para realizar funciones de máquina de conexión.
Hay varios tipos de computadoras según la velocidad del procesador, el tamaño de la palabra de datos y la arquitectura. La velocidad del procesador suele estar en ciclos por segundo, en los que un procesador está sincronizado o cronometrado, y a veces se describe como un número de instrucciones de punto flotante por segundo. El tamaño de la palabra de datos es la cantidad de bits con los que un procesador puede trabajar en una instrucción de máquina, generalmente 32, 64 o 128 bits o más para computadoras más grandes. La arquitectura es la forma en que las partes de los procesadores y las computadoras se interconectan entre sí. Hay computadoras simples en paralelo y computadoras masivamente paralelas, como la máquina de conexión.