Ý tưởng về một sự "bùng nổ trí thông minh" lần đầu được miêu tả như vậy bởi Good (1965)Lỗi harv: không có mục tiêu: CITEREFGood1965 (trợ giúp), người dự đoán về những tác động của những cỗ máy siêu nhân:

Hãy để một cỗ máy siêu thông minh được định nghĩa như một cỗ máy có thể vượt xa toàn bộ hoạt động trí tuệ của bất kỳ một người nào tuy vậy nó phải thông minh. Bởi thiết kế máy móc là một trong những hoạt động trí tuệ đó, một cỗ máy siêu thông minh có thể thiết kế thậm chí những cỗ máy tốt hơn; sau đó không nghi ngờ gì nữa sẽ có một sự ‘bùng nổ trí thông minh,’ và trí thông minh của con người sẽ bị bỏ xa lại sau. Vì thế cỗ máy siêu thông minh đầu tiên là sáng tạo cuối cùng mà con người cần thực hiện.

Hầu hết các biện pháp được đề xuất để tạo ra các trí tuệ siêu nhiên hay transhuman rơi vào một trong hai tiêu chí, khuếch đại trí thông minh của trí não con người và trí thông minh nhân tạo. Có rất nhiều biện pháp được suy đoán để tạo ra sự gia tăng trí thông minh, và bao gồm kỹ thuật y sinh, kỹ thuật gien, các loại thuốc hưng trí, những hỗ trợ trí thông minh nhân tạo, các giao diện não bộ-máy tính trực tiếp và lưu trữ thông tin não bộ (mind uploading). Sự tồn tại của nhiều con đường tới một sự bùng nổ trí thông minh khiến một kỳ dị càng dễ xảy ra hơn; nếu một kỳ dị không xảy ra tất cả các biện pháp đó đều thất bại.[6]

Hanson (1998)Lỗi harv: không có mục tiêu: CITEREFHanson1998 (trợ giúp) hoài nghi về khuếch đại trí thông minh con người, viết rằng một khi một người đã hái hết "những trái cây dưới thấp" bằng các phương pháp đơn giản để gia tăng trí thông minh loài người, những cải thiện tiếp theo sẽ trở nên ngày càng khó để tìm kiếm. Dù có nhiều biện pháp được suy đoán để khuếch đại trí thông minh loài người, trí thông minh nhân tạo phi loài người (đặc biệt là hạt giống trí thông minh nhân tạo) là ý tưởng phổ biến nhất cho các tổ chức tìm kiếm việc đi tới một kỳ dị.[cần dẫn nguồn]

Một sự bùng nổ trí thông minh có xảy ra hay không sẽ phụ thuộc vào ba yếu tố.[44] Đầu tiên, yếu tố tăng tốc, là những sự tăng cường trí thông minh mới được hiện thực bởi mỗi sự cải thiện trước đó. Ngược lại, khi trí thông minh trở nên tân tiến hơn, những tân tiến hơn nữa sẽ trở nên ngày càng phức tạp, có thể vượt quá ưu thế của trí thông minh đã gia tăng. Mỗi sự cải tiến phải có khả năng sinh ra ít nhất một hay nhiều cải tiến, theo trung bình, để kỳ dị có thể tiếp diễn. Cuối cùng, có vấn đề về một giới hạn trên phần cứng. Việc thiếu vắng máy tính lượng tử, cuối cùng các quy luật của vật lý sẽ ngăn cản bất kỳ sự cải tiến nào tiếp nữa.

Có hai sự độc lập logic, nhưng tăng cường lẫn nhau, những hiệu ứng gia tốc: những sự gia tăng ở tốc độ tính toán, và những cải tiến với thuật toán được sử dụng.[45] Sự gia tăng tốc độ tính toán đã được tiên đoán bởi Quy luật Moore và dự đoán những cải tiến trong phần cứng,[46] và khá tương thích với tiến bộ công nghệ trước đó. Mặt khác, hầu hết các nhà nghiên cứu trí thông minh nhân tạo tin rằng phần mềm quan trọng hơn phần cứng.[cần dẫn nguồn]

Những cải tiến về tốc độ

Đầu tiên là những cải tiến về tốc độ mà trí não có thể hoạt động. Dù là con người hay trí thông minh nhân tạo, phần cứng tốt hơn là gia tăng tốc độ cải tiến phần cứng trong tương lai. Quá đơn giản hóa,[47] Định luật Moore cho rằng nếu sự nhân đôi tốc độ đầu tiên cần 18 tháng, lần thứ hai sẽ mất 18 tháng chủ quan; hay 9 tháng khách quan, sau đó, bốn tháng, hai tháng, và tiếp tục tới một kỳ dị về tốc độ.[48] Một giới hạn trên về tốc độ cuối cùng cũng có thể chạm tới, dù không rõ nó sẽ cao tới mức nào.Hawkins (2008)Lỗi harv: không có mục tiêu: CITEREFHawkins2008 (trợ giúp), trả lời cho Good, cho rằng giới hạn trên khá thấp;

Niềm tin vào ý tưởng này dựa trên một sự hiểu biết ngây thơ về trí thông minh. Như một phép loại suy, tưởng tượng chúng ta có một máy tính có thể thiết kế ra những máy tính mới (các con chip, hệ thống và phần mềm) nhanh hơn chính nó. Liệu một máy tính như vậy có dẫn tới những máy tính nhanh vô hạn hay thậm chí là những máy tính nhanh hơn bất kỳ thứ gì con người từng tạo ra? Không. Nó có thể tăng tốc tốc độ cải tiến trong một thời gian, nhưng cuối cùng có những hạn chế về việc chiếc máy tính đó có thể chạy nhanh hay lớn thế nào. Chúng ta sẽ chấm dứt ở cùng chỗ; chúng ta sẽ chỉ nhanh hơn một chút. Sẽ không có kỳ dị nào cả.
Ngược lại nếu nó ở mức cao hơn nhiều so với những mức độ trí thông minh hiện tại của con người, những tác động của kỳ dị sẽ đủ lớn để không thể phân biệt (với con người) từ một kỳ dị với một giới hạn trên. Ví dụ, nếu tốc độ suy nghĩ có thể gia tăng gấp hàng triệu lần, một năm chủ thể sẽ trôi qua trong 30 giây vật lý.[6]

Khó để so sánh trực tiếp phần cứng dựa trên silicon với những neuron. Nhưng Berglas (2008)Lỗi harv: không có mục tiêu: CITEREFBerglas2008 (trợ giúp) lưu ý rằng tốc độ nhận thức của máy tính đang tiếp cận với những khả năng của con người, và rằng khả năng này dường như đòi hỏi 0.01% của khối lượng não. Phép loại suy này cho thấy rằng phần cứng máy tính hiện đại ở trong một vài bậc của tầm mức của mức độ mạnh như não người.