並列プログラミング言語と並列コンピュータには一貫性モデル（メモリモデルとも呼ぶ）が必須である。一貫性モデルとは、メモリ上の操作に関する規則を定義したものであり、どのように結果が生成されるかを定義したものである。最初に定義された一貫性モデルは、レスリー・ランポートの逐次一貫性モデルである。逐次一貫性とは、並列プログラムを並列実行したときの結果と、それと等価な逐次プログラムの結果が同じという特性である。プログラムが逐次一貫性を持つとは、「…任意の実行の結果が、それを全プロセッサが逐次的順序で実行された場合と同じであり、その順序がプログラム内で指定された順序と同じである」ことを意味する。ソフトウェアトランザクショナルメモリは、一貫性モデルの典型例である。ソフトウェアトランザクショナルメモリは、データベース理論から不可分操作の概念を借り、それをメモリアクセスに適用したものである。数学的にこれらのモデルを表現する方法はいくつか存在する。プロセス計算は並行性を扱う数学の一分野である。プロセス計算はさらにアンビエント計算、calculus of communicating systems、Communicating Sequential Processesなどに分類される。ペトリネットは一貫性モデルの定式化を試みた初期の例である。それに基づいて後にデータフロー理論が構築された。そして、データフローの考え方を物理的に実装したデータフロー・アーキテクチャが開発された。
アプリケーションは、スレッド間で同期や通信を必要とする頻度で分類できる。細粒度並列性 (fine-graind parallelism) を持つものは、スレッド間で頻繁に通信する必要がある。粗粒度並列性（coarse-grained parallelism）を持つものはその逆である。自明な並列性を持つ (embarassingly parallel) ものは、ほとんど全くスレッド間の通信を必要とせず、したがって並列化も最も容易である。
従来、コンピュータソフトウェアは逐次的に計算されるものとして書かれてきた。問題を解くためにアルゴリズムが構築され、それによって逐次的に実行される命令列が生成される。その命令列は、コンピュータのCPU上で実行される。命令は一度に1つずつ実行される。一方並列計算では、複数の計算ノードが同時並行的に動作して問題を解く。問題は独立した部分に分割され、各計算ノードがアルゴリズムの一部を同時並行的に実行する。計算ノードの実体は様々であり、マルチプロセッサ型のコンピュータの各CPUだったり、ネットワーク上のコンピュータだったり、専用ハードウェアだったり、それらの組合せだったりする。1980年代から2004年まで、コンピュータの性能向上の主たる要因はクロック周波数の向上にあった。プログラムの実行時間は、命令数と1命令あたりの平均実行時間をかけたものに比例する。他の要因が全く変化しないと仮定すると、クロック周波数の向上によって1命令あたりの平均実行時間が減少する。一方で、マイクロプロセッサの消費電力は  という式で与えられる。ここで、P は消費電力、C はクロックサイクル毎に切り替えられる静電容量（入力が変化するトランジスタの総数に比例）、V は電圧、F はプロセッサの周波数（正確には1秒あたりのサイクル数）である。従って、クロック周波数が高くなると、プロセッサの消費電力も増大する。プロセッサの消費電力の増大は、インテルが2004年5月に開発中だったプロセッサをキャンセルした最大の理由であり、この時点がクロック周波数向上が性能向上の主たる要因となっていた時代の終焉であった 。ムーアの法則は、マイクロプロセッサでのトランジスタの実装密度が18カ月から24カ月毎に倍になるという経験則である。消費電力の問題は以前から指摘されていたが、ムーアの法則は未だに有効である。クロック周波数向上の時代が終わると共に、増大したトランジスタ数は周波数向上以外に利用されることになり、並列計算をマイクロプロセッサ上で実装する時代が到来した。
こうして当初の目的である音速を突破すること自体には成功したものの、予定していた水平飛行時マッハ1.5の高速性能を発揮するには機体形状が水上機として要求されるものとは両立し得ないこと、水上滑走中の衝撃が設計時の想定以上に大きく改善する方法が見当たらないこと、といった機体開発上の困難に直面した。さらに、水面を高速で滑走するというジェット水上機としての特性上対波性が低く、離着水には穏やかな水面が必要であり、外洋での実戦運用には天候的・海面状況的困難が大きく、既存の艦上機に比べて遥かに運用の制限が大きい、という根本的問題に行き当たり、計画を発案したアメリカ海軍自身によって「超音速ジェット水上戦闘機」という存在自体に疑問が呈される事態となった。1954年11月4日にはXF2Y-1試作1号機がデモフライト中に空中分解を起こし墜落、テストパイロットが死亡するという事故が発生し、計画の再検討（事実上の縮小）が行われた。当初予定10機の生産数はXF2Yも含めた5機に減数され、プラット・アンド・ホイットニー社製のJ75ターボジェットエンジン（推力 77.8kN）1基を搭載した能力向上型のF2Y-2の製造も中止された。1955年3月に完成したYF2Y-1と名付けられた試作2号機からは離着水装置のスキー板を2枚から1枚に替えて試験が行われたが、水上滑走時の安定性は逆に悪化した。その後も様々な試験が行われたものの、スチーム・カタパルトとアングルド・デッキの実用化により空母への離着艦が従来より飛躍的に容易になった事と、海軍がジェット機の運用が困難無く可能な超大型空母の建造に踏み切ったことから水上機の必要性が薄れ、F2Yの開発は1956年に中止された。総数5機の生産機のうち、飛行可能な状態で製作されたのは事故で失われたXF2YとYF2Y-1 2機の計3機のみであるが、YF2Y-1は生産そのものは4機分行われ、飛行可能な状態で製作された2機のYF2Y-1は開発中止後もスキッド（橇）式降着装置の試験に用いられた。開発当時、YF2Y-1を3機搭載する原子力潜水空母を開発する構想があったが、本機の開発失敗により構想のみで終わった。試験に使用された後は保管機となり、2006年現在、3機がアメリカ各地で展示されている。