熱與功率預算極限

神經組織在冒著受損風險之前，只能容忍很小的溫升，準則常引用約攝氏一度的量級，以及每平方公分數十毫瓦量級的功率耗散上限。每一條記錄通道、放大器、植入體上的運算與無線傳輸，都會產生熱量，而這些熱量必須由大腦的血液灌流帶走。這使熱預算、而非矽晶面積，成為擴展通道數與裝置端智慧的真正限制，也正因如此，人們為植入體追求神經形態的、事件驅動的、記憶體內運算。

為裝置供電使問題更形複雜，因為電池笨重且容量有限，而無線供電，無論是射頻、超音波或感應式，都以不高的效率把能量沉積為熱。此外還有一道熱力學底限：蘭道爾（Landauer）極限對抹除每一位元設下一個絕對、儘管小到天文數字的能量成本。實務上，真實電路的運作遠高於它數個數量級，因此可預見的未來中，束縛性的極限是散熱，而非根本的熱力學。