Günümüzde geçerli olan anlamı ile bilgisayarların tarihçesi 1943 senesinde ENIAC adlı bilgisayar ile başlamıştır. ENIAC (Elektronik sayısal birleştirici ve hesaplayıcı), Pensilvanya Üniversitesinde John Mauchly ve John Presper Eckert tarafından tasarlanmış ve yapılmış olan dünyanın ilk genel amaçlı sayısal bilgisayarıdır. ENIAC, İkinci Dünya Savaşı esnasında ortaya çıkan gereksinimlere dayalı olarak geliştirilmiştir. ABD Ordusunun Balistik Araştırma Laboratuvarı, silahlar için menzil ve mermi yolu hesaplamasında kullanılacak tabloların oluşturulması esnasında bu süreci gerçekleştirebilmek için 200 kişi çalıştırmakta idi. Tek bir silah için bile bu tabloların hazırlanması bir kişinin günlerini alabilmekteydi.
Pensilvanya Üniversitesinden John Mauchly, o dönemde mevcut olan “lambaları” (vacuum tube) kullanarak bu işi gerçekleştirecek bir bilgisayar tasarlamayı teklif etti ve 1943’te bu teklifi kabul edilerek çalışmalar başladı. Nihayetinde ortaya çıkan makine, 30 ton ağırlığında, 18000 lamba kullanan ve 140 metrekare yer kaplayan bir cihaz olmuş idi ve çalışma esnasında 140 kilovat enerji harcamaktaydı. Bununla birlikte o dönem mevcut tüm mekanik hesap araçlarından daha hızlıydı ve saniyede 5000 toplama işlemi yapabiliyordu.
İlk bilgisayar ENIAC, günümüzde standart hale gelmiş ikili düzen (binary) yerine onluk düzeni temel alan bir yapıda idi. Hafızası 10 haneli bir ondalık sayıyı tutmasına izin veriyordu, programlaması üzerindeki anahtarların manuel olarak ayarlanması ve çeşitli kabloların takıp çıkartılması ile yapılıyordu. 1946’da tamamlandığında savaş bitmişti ancak ENIAC yine savaş amaçlı olarak ve de sonraki yıllarda geliştirilecek Hidrojen bombasının hesaplamalarında kullanıldı. 1955’e kadar çalışan bu bilgisayar daha sonra görevden alındı.
ENIAC ile ilgili en büyük sorun, programlanmasının çok zor olmasıydı. ENIAC’ı geliştiren ekipten John von Neumann 1945 senesinde daha sonra kendi adını alacak (Neumann Makinası) bir tasarım ile ortaya çıktı. Neumann’ın önerisi, bilgisayarın uyarınca işlem yapacağı komutların, hafızada bilgisayarın anlayabileceği bir formda, veri ile birlikte yer alması ve de cihazın bu komutları okuyarak işlemesi ilkesine dayanmaktaydı. “Kayıtlı program kavramı” (Aynı dönemlerde Alan Turing de benzer bir kavram geliştirmiştir.) olarak adlandırılan bu yaklaşım, kendisinden sonra gelecek tüm bilgisayarlarda (günümüzde de) çalışma ilkesini teşkil etmiştir. Bu yaklaşıma uyan ilk bilgisayar ise yine Neumann ve ekibi tarafından Princeton Üniversitesinde yapılmış olan IAS’dir (Üniversitedeki Gelişmiş Çalışmalar Enstitüsünün adını IAS olarak almıştır).
• Ana hafıza, hem veri hem de program komutlarını saklamaktadır,
• Aritmetik ve mantık birimi (ALU) sayısal veri üzerinde işlem yapma yeteneği taşımaktadır,
• Kontrol birimi, hafızadaki komutları yorumlayarak yapılacak işlemi belirlemektedir,
• Giriş-çıkış birimi ise cihazın idare edilmesi için veri/program işlemlerinin giriş-çıkışını sağlamaktadır.
IAS’nin hafızası her biri 40 ikilik düzen verisi (bit) içeren 1000 hafıza biriminden oluşmaktadır. IAS’nin kontrol birimi bu hafızadan komutları okuyarak sıra ile işleme almaktadır. Cihazın 21 adet farklı komutu bulunmakta ve bunlar ile veri transferi, dallanma komutu, aritmetik işlemler ve de adres değişiklikleri yapılabilmektedir.