Тяжёлые расчеты все равно никто не делает в момент ожидания ответа.
И потом... Если я запущу многопоточку Явы на тяжёлый расчет - начнут тормозить так же все
Никакой shared-memory в ноде нет и не будет. И считать во множество потоков простым выражением не выйдет (это не go и не java).
Поэтому, если требуется солидный computing, но не горит - очереди. Если часть тяжёлого всё-таки runtime, то надо где-то рядом поднимать "computing-ферму", с которой общаться любым удобным способом. Главное понимать, что I/O и сериализация/десериализация всех данных тоже будут прилично отжирать cpu и блокировать основной процесс.
Инмемори - что именно? Каждый инстанс отдельно может хранить что-угодно. Распределённый кеш для простых структур - redis.