智慧城市建设主要分为感知、运算、执行和反馈4个环节，其中运算又分为云计算和边缘计算。从定义上来看，云计算部分就是城市大脑的主要所在。

在2012年初，Rob High还不相信感知运算(cognitive computing)会崛起，但他现在是IBM超级电脑华生(Watson)计画的技术长，也是最积极的代言人;High在被任命为华生技术长时，是专攻服务导向(service-oriented)架构研究领域的IBM院士，他说：“我婉拒过这个工作两次。”