Rangkaian Digital

Digital di Sekeliling Kita

Teknologi digital kini sudah dapat dinikmati hampir di semua produk yang ada di sekitar kita. Mulai dari kamera, televisi, telepon, sampai mesin cuci. Sebenarnya apa yang dimaksud dengan digital sendiri? Lalu, mengapa harganya cenderung lebih mahal?
Kamera digital, televisi digital, radio digital, transmisi digital, jam digital, hampir semua perangkat yang ada di sekitar kita saat ini telah dilengkapi dengan kata digital. Biasanya semua yang dilengkapi dengan kata ini harganya menjadi lebih mahal dibanding dengan yang tidak menggunakannya. Contoh saja kamera digital. Harga untuk sebuah kamera digital yang sangat sederhana saja bisa mencapai Rp1 juta. Padahal untuk kamera pocket manual harganya ada yang di bawah Rp200.000. 
Sebenarnya, apa yang dimaksud dengan kata digital para perangkat-perangkat tersebut? Untuk beberapa barang, fisiknya mungkin masih dapat dibedakan, namun untuk beberapa perangkat mungkin agak sedikit sulit membedakannya. Contoh saja televisi digital dengan televisi biasanya. Keduanya memiliki bentuk fisik yang sama. Padahal caranya menangkap siaran masing-masing berbeda. 
Sama halnya dengan mesin cuci yang dilengkapi dengan kontrol digital. Bentuk dan fiturnya mungkin bisa sama dengan yang tidak dilengkapi fitur digital, namun bentuk fisiknya masih tetap sama. 
Meskipun masih dijual dengan harga yang tidak murah, keberadaan teknologi digital memang mampu mempermudah pekerjaan manusia. Sebab biasanya yang dilengkapi dengan teknologi digital dapat lebih mudah terkontrol dan digunakan. Misalkan saja kamera digital. Seseorang tidak perlu susah-susah memasang film, karena sebagai penggantinya foto yang tersimpan dalam format digital ini tidak memerlukan film untuk menyimpan gambar, melainkan hanya memerlukan sebuah kartu memory sangat kecil yang dapat menyimpan banyak gambar.
Namun berhubung muatan rangkaian elektronika pada perangkat digital sangat banyak, maka perangkat digital menjadi lebih rentan dari perangkat yang bukan digital. Tidak boleh mudah terkena percikan air (mudah korslet) dan jika rusak dapat lebih sulit diperbaiki. 
Sebenarnya apa yang dimaksud dengan digital? Dan mengapa perangkatnya lebih mahal ketimbang yang biasa? Mari kita temukan jawabannya bersama!  
[15/9/2004] Digital di Sekeliling Kita

Teknologi digital kini sudah dapat dinikmati hampir di semua produk yang ada di sekitar kita. Mulai dari kamera, televisi, telepon, sampai mesin cuci. Sebenarnya apa yang dimaksud dengan digital sendiri? Lalu, mengapa harganya cenderung lebih mahal?
Digitalisasi
Jika sebuah perangkat elektronik ataupun mekanik dikatakan bahwa telah dilengkapi dengan teknologi digital, maka perangkat tersebut memiliki sebuah IC (integrated circuit) khusus yang telah terprogram atau memiliki karakteristik tertentu. IC ini juga biasa disebut dengan microcontroller. Sehingga pada saat seorang user menggunakan alat tersebut akan menjadi lebih mudah dan sederhana.
Contoh yang sederhana adalah AC split yang biasa digunakan di rumah atau di kantor-kantor. Ketika seorang pengguna menentukan bahwa ia ingin memiliki suhu 20° Celcius, maka ada sebuah IC AC tersebut akan bekerja agar suhu ruangan sesuai dengan yang diharapkan oleh user.
Bagaimana caranya? Ada sebuah sensor khusus yang akan bekerja mengamati suhu ruangan, lalu sensor tersebut akan melaporkan pada IC apakah sudah sesuai apa belum. Jika IC menilai bahwa suhu belum mencukupi, maka kerja AC akan dipacu lebih keras. Namun jika ternyata suhu yang ditangkap oleh sensor lebih rendah, maka IC akan memerintahkan pada AC untuk bekerja lebih kalem. 
Jika tidak ada IC yang terprogram, maka si user harus bekerja sendiri untuk mengontrol kerja AC. Selain AC, contoh lain yang sederhana juga adalah kalkulator. Jika Anda menekan tombol angka 1, maka layar LCD akan menunjukkan angka 1. Ini tandanya ada sebuah IC yang telah terprogram yang dapat mengetahui bahwa jika tombol satu yang terletak di pojok kanan diaktifkan, maka IC akan memerintahkan LCD agar menyala pada bagian tertentu sehingga tampil angka 1. 
Merancang sebuah komponen digital tidak mudah. Selain ada proses penambahan IC, IC-nya sendiri masih harus diprogram sehingga pembuatan perangkat digital memang dianggap lebih sulit. Hal inilah yang mengakibatkan perangkat digital lebih mahal dari perangkat biasa. Selain itu, dalam perangkat digital selain IC biasanya melibatkan beberapa sensor yang cukup sensitif. Semakin tinggi nilai sensitivitas dan daya jangkaunya, maka perangkat tersebut dapat menjadi lebih mahal. Contoh saja kamera digital.
Apa yang dilakukan oleh microcontroller sebenarnya sama dengan apa yang dilakukan oleh komputer, namun dalam skala yang sangat kecil. Dan dengan dasar ini jugalah komputer dirancang. Oleh sebab itu, semua yang ada dalam komputer merupakan teknologi digital. 
Untuk dapat mengerti apa yang dimaksud dengan rangkaian digital, rasanya akan lebih mudah jika Anda mengetahuinya dari jenis rangkaian yang paling sederhana terlebih dahulu.
Angka 1 dan 0 
Digital berasal dari kata digit yang berarti angka. Mengapa dinamakan digital, karena memang semua yang berhubungan dengan digital selalu berhubungan dengan angka, yaitu 1 dan 0. 
Rangkaian digital berbeda dengan rangkaian biasa (analog). Dalam rangkaian digital, ada yang dinamakan gate atau gerbang. Jika melalui rangkaian didapat hasil, maka bukan besar tegangannya yang akan dihitung atau dinilai oleh rangkaian digital, namun ada atau tidaknya tegangan yang dihasilkan. 
Oleh sebab itu, dalam rangkaian digital hanya ada dua kondisi saja yaitu on atau off. On diwakilkan dengan angka 1, sedangkan off diwakilkan dengan angka 0. Gate sendiri ada beberapa jenisnya dan setiap jenis gate memiliki hasil yang berbeda-beda. Meskipun berbeda-beda hasilnya, selalu terdiri dari keadaan mati (off) yang diwakilkan dengan angka 0 atau nyala (on) yang diwakilkan dengan angka 
Digital di Sekeliling Kita

Teknologi digital kini sudah dapat dinikmati hampir di semua produk yang ada di sekitar kita. Mulai dari kamera, televisi, telepon, sampai mesin cuci. Sebenarnya apa yang dimaksud dengan digital sendiri? Lalu, mengapa harganya cenderung lebih mahal?
Sebenarnya jumlah gerbang digital itu sendiri sangat banyak, namun ada beberapa contoh gerbang yang sangat umum untuk dipelajari, yaitu: 
1. Not Gate
Ini adalah gerbang yang bersifat ingkaran. Nilai yang keluar dari gerbang ini selalu terbalik dengan nilai masukannya. Misalnya jika yang masuk berstatus nilai 1, maka yang keluar adalah 0. Sebaliknya jika yang masuk berstatus nilai 0, maka yang keluar akan berstatus nilai 0. 
2. And Gate
Jika pada Not Gate yang masuk hanya ada satu, maka pada And Gate minimal harus ada dua yang masuk. Untuk lebih jelas seperti apa gambar rangkaiannya dan tabel hasilnya, perhatikan saja gambar.
3. Or Gate
Sama halnya dengan And Gate, pada Or Gate masukannya pun ada dua jalur. Namun untuk hasilnya, Or berbeda dengan And Gate. Jika pada And Gate hasil 1 hanya diperoleh jika kedua masukannya sama-sama 1. Sedangkan Or Gate, hasil 0 hanya dapat diperoleh ketika kedua-duanya berstatus 0.  
4. Nand Gate (Not And Gate)
Ini adalah gerbang yang memiliki hasil kebalikannya And Gate. Jika pada And Gate masukan keduanya bernilai 1, maka keluaran bernilai 1 juga. Pada Nand Gate, hasil ini akan dibalik menjadi nol.
5. Nor Gate (Not Or Gate)
Sama sifatnya dengan Nand Gate, yang merupakan kebalikan dari gerbang And, maka hasil yang diperoleh oleh Nor Gate ini adalah kebalikannya dari yang dihasilkan oleh Or Gate.
6. Xor Gate
Ini dikatakan juga gerbang eksklusif. Sebab hasilnya bukan kebalikannya, melainkan punya aturan tersendiri. Jika nilai masukannya sama, maka hasilnya 0. Sedangkan jika masukannya berbeda satu sama lain, maka keluarannya akan bernilai 1. 
Jika semua gerbang ini dirangkai menjadi satu, maka akan tercipta sebuah rangkaian dalam yang sangat rumit. Contoh saja sebuah rangkaian sederhana untuk menghidupkan seven segment berikut yang biasa digunakan pada lift, IC yang digunakan dinamakan 7447. 
IC ini memang sangat sering dipergunakan untuk menyalakan seven segment. Dalam IC ini terdapat berbagai macam rangkaian gate digital. Setiap gate saling berhubungan sehingga menghasilkan sebuah IC yang memiliki karakteristik. 
Ada empat jalur yang digunakan sebagai masukan untuk IC 7447 ini, dan ada tujuh jalur yang digunakan sebagai keluarannya. Setiap masukan menghasilkan keluaran yang berbeda-beda. Jika jalur masuk diberikan tegangan, maka pada jalur keluaran akan diperoleh hasil yang bervariasi tergantung pada bagaimana tegangan yang masuk. Misalkan untuk menyalakan garis b dan c, IC harus diberikan masukan melalui jalur A dan C saja. 
Ini adalah bentuk rangkaian digital yang sangat sederhana. Untuk rangkaian yang lebih rumit lagi, IC memiliki jumlah jalur yang lebih banyak, baik untuk masuk maupun keluar. Bahkan ada beberapa IC sampai harus khusus diprogram agar hasil yang dapat dilakukan oleh IC dapat lebih spesifik.
 Digital di Sekeliling Kita

Teknologi digital kini sudah dapat dinikmati hampir di semua produk yang ada di sekitar kita. Mulai dari kamera, televisi, telepon, sampai mesin cuci. Sebenarnya apa yang dimaksud dengan digital sendiri? Lalu, mengapa harganya cenderung lebih mahal?
Komponen Lain
IC-IC ini juga dapat dihubungkan dengan komponen lain yang dapat diajak bekerja sama untuk dapat menghasilkan sebuah rangkaian digital yang sangat bermanfaat. Contohnya saja dengan layar seven segment seperti tadi sebagai output atau juga sensor sebagai input. 
Sensor yang digunakan sebagai komponen input maupun pengontrol banyak jenis dan ragamnya. Tergantung pada kebutuhan perangkat yang akan dirangkai. Setiap sensor memiliki nilai sensitivitas beragam. Semakin tinggi nilai sensitivitasnya, biasanya akan semakin mahal. Misalnya saja sensor yang digunakan untuk mendeteksi suhu. Ada sensor yang dapat mendeteksi setiap 1 derajat perubahan namun ada juga sensor yang dapat mendeteksi sampai 0,5 derajat perubahan. 
Misalnya pada AC split yang sempat disinggung tadi. Beberapa AC split memang menggunakan sensor suhu yang dapat diajak bekerja sama mengontrol temperatur ruangan. Sehingga AC tahu bagaimana harus memacu kerjanya. Atau untuk mudahnya jika Anda memiliki thermometer digital, perhatikan saja perubahan nilai temperatur yang diperlihatkannya.
Sedangkan sebagai output IC, juga dapat menggunakan komponen beragam. Selain seven segment, masih banyak lagi. Salah satu yang paling sering digunakan adalah motor stepper. Motor steeper biasanya digunakan untuk menggerakan suatu objek. 
Dan satu lagi yang dapat menjadi ciri khas perangkat digital adalah adanya kemungkinan untuk mengalami pengupgrade-an sistem. Contoh saja ponsel. Berkembangnya teknologi software atau pemrograman yang dimiliki oleh perangkat digital tersebut, membuat adanya kemungkinan perbaikan sistem tanpa harus mengganti komponen-komponen yang sudah ada.

Sejarah Komputer Generasi Ke Lima

Generasi Kelima 
Mendefinisikan komputer generasi kelima menjadi cukup sulit karena tahap ini masih sangat muda. Contoh imajinatif komputer generasi kelima adalah komputer fiksi HAL9000 dari novel karya Arthur C. Clarke berjudul 2001:Space Odyssey. HAL menampilkan seluruh fungsi yang diinginkan dari sebuah komputer generasi kelima. Dengan kecerdasan buatan (artificial intelligence), HAL dapat cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan manusia, menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya sendiri.

Walaupun mungkin realisasi HAL9000 masih jauh dari kenyataan, banyak fungsi-fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputer dapat menerima instruksi secara lisan dan mampu meniru nalar manusia. Kemampuan untuk menterjemahkan bahasa asing juga menjadi mungkin. Fasilitas ini tampak sederhana. Namun fasilitas tersebut menjadi jauh lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa pengertia manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian ketimbang sekedar menterjemahkan kata-kata secara langsung.

Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi semkain memungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa yang terutama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akan menggantikan model non Neumann. Model non Neumann akan digantikan dengan sistem yang mampu mengkoordinasikan banyak CPU untuk bekerja secara serempak. Kemajuan lain adalah teknologi superkonduktor yang memungkinkan aliran elektrik tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya dapat mempercepat kecepatan informasi.

Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan proyek komputer generasi kelima. Lembaga ICOT (Institute for new Computer Technology) juga dibentuk untuk merealisasikannya. Banyak kabar yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun beberapa informasi lain bahwa keberhasilan proyek komputer generasi kelima ini akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia. Kita tunggu informasi mana yang lebih valid dan membuahkan hasil.

Komputer Generasi Ke Empat

Generasi Keempat 
Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas: mengecilkan ukuran sirkuit dan komponenkomponen elektrik. Large Scale Integration (LSI) dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip. Pada tahun 1980-an, Very Large Scale Integration (VLSI) memuat ribuan komponen dalam sebuah chip tunggal.

Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan jumlah tersebut menjadi jutaan. Kemampuan untuk memasang sedemikian banyak komponen dalam suatu keping yang berukurang setengah keping uang logam mendorong turunnya harga dan ukuran komputer. Hal tersebut juga meningkatkan daya kerja, efisiensi dan keterandalan komputer. Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971 membawa kemajuan pada IC dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer (central processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip yang sangat kecil. Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu yang spesifik. Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi dan kemudian diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan. Tidak lama kemudian, setiap perangkat rumah tangga seperti microwave oven, televisi, dn mobil dengan electronic fuel injection dilengkapi dengan mikroprosesor.

Perkembangan yang demikian memungkinkan orang-orang biasa untuk menggunakan komputer biasa. Komputer tidak lagi menjadi dominasi perusahaan-perusahaan besar atau lembaga pemerintah. Pada pertengahan tahun 1970-an, perakit komputer menawarkan produk komputer mereka ke masyarakat umum. Komputer-komputer ini, yang disebut minikomputer, dijual dengan paket piranti lunak yang mudah digunakan oleh kalangan awam. Piranti lunak yang paling populer pada saat itu adalah program word processing dan spreadsheet. Pada awal 1980-an, video game seperti Atari 2600 menarik perhatian konsumen pada komputer rumahan yang lebih canggih dan dapat diprogram.

Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer (PC) untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang digunakan melonjak dari 2 juta unit di tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit di tahun 1982. Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan. Komputer melanjutkan evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yang berada di atas meja (desktop computer) menjadi komputer yang dapat dimasukkan ke dalam tas (laptop), atau bahkan komputer yang dapat digenggam (palmtop).

IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena mempopulerkan sistem grafis pada komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer yang berbasis teks. Macintosh juga mempopulerkan penggunaan piranti mouse.

Pada masa sekarang, kita mengenal perjalanan IBM compatible dengan pemakaian CPU: IBM PC/486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV (Serial dari CPU buatan Intel). Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dsb. Ini semua masuk dalam golongan komputer generasi keempat.

Seiring dengan menjamurnya penggunaan komputer di tempat kerja, cara-cara baru untuk menggali potensial terus dikembangkan. Seiring dengan bertambah kuatnya suatu komputer kecil, komputerkomputer tersebut dapat dihubungkan secara bersamaan dalam suatu jaringan untuk saling berbagi memori, piranti lunak, informasi, dan juga untuk dapat saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya. Komputer jaringan memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan menggunakan perkabelan langsung (disebut juga local area network, LAN), atau kabel telepon, jaringan ini dapat berkembang menjadi sangat besar.

Sejarah Komputer Generasi Ketiga

Generasi Ketiga

Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar, yang dapat berpotensi merusak bagian-bagian internal komputer. Batu kuarsa (quartz rock) menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang insinyur di Texas Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC : integrated circuit) di tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa. Pada ilmuwan kemudian berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena komponenkomponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan sistem operasi (operating system) yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.

Sejarah Komputer Generasi Ketiga

Generasi Ketiga 
 
Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, namun transistor menghasilkan panas yang cukup besar, yang dapat berpotensi merusak bagian-bagian internal komputer. Batu kuarsa (quartz rock) menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang insinyur di Texas Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC : integrated circuit) di tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga komponen elektronik dalam sebuah piringan silikon kecil yang terbuat dari pasir kuarsa. Pada ilmuwan kemudian berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen ke dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor. Hasilnya, komputer menjadi semakin kecil karena komponenkomponen dapat dipadatkan dalam chip. Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan sistem operasi (operating system) yang memungkinkan mesin untuk menjalankan berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah program utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.

Sejarah Komputer Generasi Kedua

Generasi Kedua
Pada tahun 1948, penemuan transistor sangat mempengaruhi perkembangan komputer. Transistor menggantikan tube vakum di televisi, radio, dan komputer. Akibatnya, ukuran mesin-mesin elektrik berkurang drastis.

Transistor mulai digunakan di dalam komputer mulai pada tahun 1956. Penemuan lain yang berupa pengembangan memori inti-magnetik membantu pengembangan komputer generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat, lebih dapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding para pendahulunya. Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru ini adalah superkomputer. IBM membuat superkomputer bernama Stretch, dan Sprery-Rand membuat komputer bernama LARC. Komputerkomputer ini, yang dikembangkan untuk laboratorium energi atom, dapat menangani sejumlah besar data, sebuah kemampuan yang sangat dibutuhkan oleh peneliti atom. Mesin tersebut sangat mahal dan cenderung terlalu kompleks untuk kebutuhan komputasi bisnis, sehingga membatasi kepopulerannya. Hanya ada dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan: satu di Lawrence Radiation Labs di Livermore, California, dan yang lainnya di US Navy Research and Development Center di Washington D.C. Komputer generasi kedua menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa yang menggunakan singkatan-singakatan untuk menggantikan kode biner.

Pada awal 1960-an, mulai bermunculan komputer generasi kedua yang sukses di bidang bisnis, di universitas, dan di pemerintahan. Komputer-komputer generasi kedua ini merupakan komputer yang sepenuhnya menggunakan transistor. Mereka juga memiliki komponen-komponen yang dapat diasosiasikan dengan komputer pada saat ini: printer, penyimpanan dalam disket, memory, sistem operasi, dan program.

Salah satu contoh penting komputer pada masa ini adalah IBM 1401 yang diterima secara luas di kalangan industri. Pada tahun 1965, hampir seluruh bisnis-bisnis besar menggunakan komputer generasi kedua untuk memproses informasi keuangan.

Program yang tersimpan di dalam komputer dan bahasa pemrograman yang ada di dalamnya memberikan fleksibilitas kepada komputer. Fleksibilitas ini meningkatkan kinerja dengan harga yang pantas bagi penggunaan bisnis. Dengan konsep ini, komputer dapat mencetak faktur pembelian konsumen dan kemudian menjalankan desain produk atau menghitung daftar gaji. Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculan pada saat itu. Bahasa pemrograman Common Business-Oriented Language (COBOL) dan Formula Translator (FORTRAN) mulai umum digunakan. Bahasa pemrograman ini menggantikan kode mesin yang rumit dengan kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah dipahami oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan mengatur komputer. Berbagai macam karir baru bermunculan (programmer, analyst, dan ahli sistem komputer). Industri piranti lunak juga mulai bermunculan dan berkembang pada masa k

Sejarah Komputer Generasi Pertama

Generasi Pertama

Dengan terjadinya Perang Dunia Kedua, negara-negara yang terlibat dalam perang tersebut berusaha mengembangkan komputer untuk mengeksploit potensi strategis yang dimiliki komputer. Hal ini meningkatkan pendanaan pengembangan komputer serta mempercepat kemajuan teknik komputer. Pada tahun 1941, Konrad Zuse, seorang insinyur Jerman membangun sebuah komputer, Z3, untuk mendesain pesawat terbang dan peluru kendali.
Pihak sekutu juga membuat kemajuan lain dalam pengembangan kekuatan komputer. Tahun 1943, pihak Inggris menyelesaikan komputer pemecah kode rahasia yang dinamakan Colossus untuk memecahkan kode-rahasia yang digunakan Jerman. Dampak pembuatan Colossus tidak terlalu mempengaruhi perkembangan industri komputer dikarenakan dua alasan. Pertama, colossus bukan merupakan komputer serbaguna (general-purpose computer), ia hanya didesain untuk memecahkan kode rahasia. Kedua, keberadaan mesin ini dijaga kerahasiaannya hingga satu dekade setelah perang berakhir.
Usaha yang dilakukan oleh pihak Amerika pada saat itu menghasilkan suatu kemajuan lain. Howard H. Aiken (1900-1973), seorang insinyur Harvard yang bekerja dengan IBM, berhasil memproduksi kalkulator elektronik untuk US Navy. Kalkulator tersebut berukuran panjang setengah lapangan bola kaki dan memiliki rentang kabel sepanjang 500 mil. The Harvd-IBM Automatic Sequence Controlled Calculator, atau Mark I, merupakan komputer relai elektronik. Ia menggunakan sinyal elektromagnetik untuk menggerakkan komponen mekanik. Mesin tersebut beropreasi dengan lambat (ia membutuhkan 3-5 detik untuk setiap perhitungan) dan tidak fleksibel (urutan kalkulasi tidak dapat diubah). Kalkulator tersebut dapat melakukan perhitungan aritmatik dasar dan persamaan yang lebih kompleks.
Perkembangan komputer lain pada masa kini adalah Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), yang dibuat oleh kerjasama antara pemerintah Amerika Serikat dan University of Pennsylvania . Terdiri dari 18.000 tabung vakum, 70.000 resistor, dan 5 juta titik solder, komputer tersebut merupakan mesin yang sangat besar yang mengkonsumsi daya sebesar 160kW.
Komputer ini dirancang oleh John Presper Eckert (1919-1995) dn John W. Mauchly (1907-1980), ENIAC merupakan komputer serbaguna (general purpose computer) yang bekerja 1000 kali lebih cepat dibandingkan Mark I.
Pada pertengahan 1940-an, John von Neumann (1903-1957) bergabung dengan tim University of Pennsylvania dalam usha membangun konsep desin komputer yang hingga 40 tahun mendatang masih dipakai dalam teknik komputer. Von Neumann mendesain Electronic Discrete Variable Automatic Computer(EDVAC) pada tahun 1945 dengan sebuh memori untuk menampung baik program ataupun data. Teknik ini memungkinkan komputer untuk berhenti pada suatu saat dan kemudian melanjutkan pekerjaannya kembali. Kunci utama arsitektur von Neumann adalah unit pemrosesan sentral (CPU), yang memungkinkan seluruh fungsi komputer untuk dikoordinasikan melalui satu sumber tunggal. Tahun 1951, UNIVAC I (Universal Automatic Computer I) yang dibuat oleh Remington Rand, menjadi komputer komersial pertama yang memanfaatkan model arsitektur von Neumann tersebut.
Baik Badan Sensus Amerika Serikat dan General Electric memiliki UNIVAC. Salah satu hasil mengesankan yang dicapai oleh UNIVAC dalah keberhasilannya dalam memprediksi kemenangan Dwilight D. Eisenhower dalam pemilihan presiden tahun 1952.
Komputer Generasi pertama dikarakteristik dengan fakta bahwa instruksi operasi dibuat secara spesifik untuk suatu tugas tertentu. Setiap komputer memiliki program kode-biner yang berbeda yang disebut “bahasa mesin” (machine language). Hal ini menyebabkan komputer sulit untuk diprogram dan membatasi kecepatannya. Ciri lain komputer generasi pertama adalah penggunaan tube vakum (yang membuat komputer pada masa tersebut berukuran sangat besar) dn silinder magnetik untuk penyimpanan data.