tízes számrendszerre épül, 8 jegyű számokat tud maximálisan kezelni.
1673: Gottfried Wilhelm Leibniz (1646–1716) tökéletesíti Pascal gépét, így mind a négy alapművelet elvégezhető a géppel. Az összeadás-kivonás szintén fogaskerekek hajtogatásán alapul, a szorzás egy váltótárcsa segítségével valósulhat meg. Leibniz először fogalmazza meg azt az elvet, hogy célszerűbb lenne a kettes számrendszerben dolgozni, de a számok hossza miatt ezt nem tudja megvalósítani.
1820Charles Xavier Thomas de Colmar (1785–1870) francia matematikus a francia hadseregben való szolgálata közben megépítette az első kereskedelmi forgalomba került, és széles körben elterjedt mechanikus számológépet. Ez képes volt mind a 4 alapművelet elvégzésére. A gép terjesztése jelentős üzleti sikert hozott a forgalmazóinak, és egészen az I. világháborús évekig használták.
Charles Xavier Thomas de Colmar egy automata, programvezérelt gép építésének gondolatát is felvetette volna.
Programozható célgépek
Szövőgép és beszélőgép
1769-ben Kempelen Farkas billentyűzetvezérlésű hangszintetizátort kezdett építeni, amit 1782-ben mutatott be először. Ez a gép ugyan nem volt programozható, billentyűkkel és nyílások (csövek) ujjal való befogásával, illetve egyéb mechanikus módokon kézileg lehetett vezérelni, és mechanikus elveken alapult (fabillentyűkből és faházból, fémből álló hangképző „szervekből” és egy bőrből, később gumiból készült légtölcsérből állt), de megmutatta, hogy olyan komplex feladatokat is lehet gépileg szimulálni, mint az emberi hang képzése. A gép szótagokat és rövid szavakat „tudott” „kimondani” (bár a kezeléséhez sok gyakorlás kellett). Több mint 100 évig senki sem tudott Kempelenénél jobb hangszintetizátort építeni.
1786: Johann Müller német hadmérnök megfogalmazza, hogy szükség van a részeredmények tárolására. Ezen tárolót regiszternek nevezi el, és feladatának az adatok ideiglenes elhelyezését jelöli meg.
Az adatok és részeredmények tárolása egyrészt alapfeltétele a programozhatóságnak, másrészt tényleges lépés affelé.
1820-ban Joseph-Marie Jacquard mechanikus szövőgépet épített, mely automatikusan, külső programozás révén szőtt mintákat: a gépet kartonból készült lyukkártya vezérelte, amely a mintákat tárolta. A gép széles körben elterjedt, alkalmazták is a szövőiparban, és létezése olyan tudósokat befolyásolt, mint Neumann János (tudjuk, hogy barátaival élénk eszmecseréket folytatott róla és hasonló gépekről).
1812-ben rájött a gépek és matematika közötti összhangra.
Babbage megfogalmazza, hogy egy (programozható) számológépnek milyen követelményeknek kell megfelelnie:
ne kelljen mindig beállítani a számokat, meg lehessen adni egyszerre az összes számot és műveletet (ez lyukkártya segítségével oldható meg);
legyen utasítás (a művelet a lyukkártyán);
legyen külső programvezérlés (a lyukkártyákon tárolt utasítássorozat, a program);
legyen bemeneti egység (ez a lyukkártyát olvasó berendezés);
legyen olyan egység, amely a kiindulási és a keletkezett számokat tárolja (memória);
legyen aritmetikai egység, amely számológépen belül a műveleteket végzi el;
legyen kimeneti egység (a gép nyomtassa ki az eredményt).
Babbage elvben konstruál ilyen gépet, az „Analytical engine”-t, amely 20 jegyű számokkal végez műveleteket. Nem tudja megépíteni, mert a kor technikája nem teszi lehetővé (például a súrlódást nem tudja kiküszöbölni). 100 év múlva építik a Babbage által megálmodott gépet.
Augusta Ada Byron (Lady Ada Lovelace) (1816–1851) ezen képzeletbeli géphez leírja azon módszereket, ahogyan programot lehet rá készíteni. Megjelennek az algoritmusok egyes elemei (goto, stop). Ily módon tehát Ada az első ismert programozó. Az ADA programozási nyelv később róla lett elnevezve.
1822 Babbage épít egy másik, gőzzel hajtott gépet (a Difference Engine), amely differenciálni is tud, a függvények differenciálhányados-függvényét közelítő módszerekkel számolva.
Ez egy univerzális, külső program vezérelte elektromechanikus számítógép, 6-odfokú polinomhelyettesítési értékeket számol, 20 jegy kijelzése)
A számítógépek alkalmazásának kezdetei
1847-54 George Boole áramkörelméletben is alkalmazható logikai algebrája a későbbi digitális működésű gépek tervezésének alapjait jelentette.
1887Herman Hollerith (1860–1929) nagy tömegű adat statisztikai feldolgozására alkalmas gépet épít. A kifejlesztését az tette szükségszerűvé, hogy az USA-ban a népszámlálás (1890) feldolgozása hagyományos módszerekkel mintegy 3 évet (mások szerint 10 évet) vett (volna) igénybe, a végül szükségesnek bizonyult 6 hét helyett. A gép lyukkártyákat tudott rendezni és szétválogatni, amit mechanikusan tudott megoldani, tűk segítségével. A (papír) lyukkártyák egydolláros nagyságúak voltak. Hollerith 1924-ben alapított cégéből fejlődik ki a későbbi IBM. Lyukkártya (1 lyuk – 1 szám, 2 lyuk – 1 betű);
1937–1942: Vincent Atanasoff és Clifford Berry megterveznek egy csak elektronikus egységekből álló gépet, ez volt az első elektronikus digitális számítógép, az Atanasoff–Berry Computer (ABC). Jelenleg ezt tartjuk az első mai értelemben vett (elektronikus) számítógépnek – érdekes, hogy ennek egyébként 1973-ban amerikában bírósági tárgyalás útján kellett eldőlnie, különféle elsőbbségi jogviták miatt. A bírósági tárgyalásról angolul…
1938–1941: Konrad Zuse megépíti az első szabadon programozható gépet, a Z3-t. Felépítése hasonló a mai gépekhez: processzort (ALU), vezérlőegységet (CU), memóriát, bemeneti egységet (szalag) és kimeneti egységet tartalmaz. Az egytonnás gép néhány ezer elektromágneses reléből állt, repülők és rakéták tervezéséhez használták. Egy összeadást átlag 0.7 mp, szorzást 3 mp alatt végzett el, a tízes számrendszerbeli számokat már lebegőpontos bináris ábrázolás útján kezelte. A gép 1944-ben egy bombázás során elpusztult, de Zuse a 60-as években újra megépítette. Rekonstruált változata a Müncheni Múzeumban látható. Bár a gépet arimtetikai műveletek végzésére tervezték, Raul Rojas később bebizonyította, hogy alkalmas általános célú számítógépnek is (képes tetszőleges Turing-gép emulálására).
1943-ban az angol titkosszolgálat Alan Turing matematikus vezetésével megépítteti a Colossust, ez szintén relés alapon épül fel, és a II. világháborús német katonai rejtjelezőkód megfejtését segíti. A kódfejtés egyébként különböző matematikai, katonai, titkosszolgálati módszerek ötvözésével sikerült is.
1944Howard H. Aiken ballisztikai számítógépe, a Mark I. lövedékpálya-táblázatokat számol. E gép fél focipálya méretű volt, 800 km kábelt, vezetéket és relét tartalmazott, egy műveletet 3-5 másodperc alatt végzett el, képes volt az összes alapművelet és komplex (változós?) egyenletek megoldására.
Általános célú számítógépek és elterjedésük
1946 megépül John Presper Eckert, John W. Masuchly tervei alapján az első digitális elektronikus gép, az ENIAC, 18 000 vákuumcsőből, 70 000 ellenállásból, 5 millió forrasztással. 30 tonnás, 160 kW-ot fogyaszt, 5 000 összeadást vagy 400 szorzást tud végezni percenként, 10 jegyig számol, 20 regiszteres, 1000× gyorsabb mint a Mark I. MTBF 40 sec. Külső programvezérléssel (huzalozással) működik.
1949-ben építették a hasonló EDVAC gépet Neumann János (1903–1957) vezetésével. Ez már központi vezérlő egységet tartalmaz, van benne lehetőség feltételes vezérlésátadásra, memória tárolja a programokat és az adatokat is.
1951 Megjelenik az első kereskedelemben kapható számítógép, az UNIVAC I..
1953 A Szovjetunióban megépítik az első tudományos és műszaki számítások végzésére alkalmas számítógépet BESZM-1-et. (Átlagos műveleti gyorsasága 10 KFlops)
1964 megjelenik az első általános célú kereskedelmi gép, az IBM 360.
