pofigizm

Если не хочется показывать алгоритм расчёта, то, конечно, только вариант 2. Даже если js-файл с алгоритмом как-то минифицировать, всё равно найдётся умелец, который его "дизассемблирует".
Во втором варианте я не совсем понял, что понимается по "оперативной памятью", но полагаю, что проще всего все необходимые для расчётов данные хранить в сессии на сервере (см. $_SESSION) - так меньше данных придётся передавать от клиента к серверу, а значит и скорость расчёта несколько увеличится. Если какие-то промежуточные данные необходимы клиенту, то можно сохранять их либо в куках, как подсказал автор выше, либо в LocalStorage в DOM, либо, если вы используете jQuery, то в дополнительных атрибутах тегов тех полей, которым эти данные нужны. Посмотрите в сторону функционала jQuery.data(). ;)

1. Может проще написать JS класс и прогнать его через оубусификатор.
2. А если ходить на сервер и расчёты сильно сложные то можно использовать на сервере систему кеширования. К примеру кешировать ответы по входным параметрам. И когда будут найдены нужные параметры просто ходить за кешем. При тяжёлых запросах , это сильно помогает.

Если я вас правильно понял, то во втором варианте промежуточные данные лучше хранить в куках. Например создать объект со свойствами вычислений, и перекодировать его в json строку и засунуть её в куку. когда приходит запрос от клиента, то достаем куку, делаем вычисления, и результат опять в json -> кука.