20世紀是人類科技取得巨大飛躍的100年，人類的生活方式因為科技的發展發生了巨大的改變。在眾多影響人們生活的發明中，計算機無疑是最重要的發明之一，它被廣泛應用於各種領域，代替人類工作，給人們帶來了極大的便利。在計算機真正誕生之前，人們又是通過什麼樣的方式進行大量的程序運算呢？
現在被公認的“計算機之父”是20世紀的美籍匈牙利科學家馮·諾依曼，他完善了現代計算機的設計模型，提出用二進制代替十進制作為計算機的數制基礎，將程序放在儲存其中，認為所有的程序應該按照順序執行，為後來現代數字計算機的發展奠定了基礎。而實際上，關於計算機概念的提出要比馮·諾依曼早很多。
圖：馮·諾依曼
關於“現代計算機”概念的提出，最早要追溯到1834年。在英國有個發明家叫做查爾斯·巴貝奇，他在1822年他用機械裝置完成了第一臺用於數字計算的差分機，運算精度達到了小數點後六位。後來他繼續潛心研究，在1834年提出了更為先進的“分析機”概念，在分析機的設計中，就已經有了現代計算機的基本結構。可惜因為當時的製作工藝水平不夠，分析機的設計沒有最終成型。
圖：差分機復原圖
1936年，經過了第二次工業革命，人類已經進入了“電氣時代”，這時候有個叫艾倫·圖靈的年輕人提出了一種區別於機械設計的全新計算模型理論，叫做“圖靈機”，具體的內容就是證明了通用計算機的理論，適用於多場景的通用計算機是可以實現的，給出了現代計算機實現的理論基礎。很多人認為圖靈是計算機的發明者，其實準確的說他是“現代計算機科學之父”，提出了現在現代計算機實現的可能性。
圖：艾倫·圖靈
到了1937年，實體計算機才有了更新的發展，美國的約翰·溫森特·阿塔納索夫教授和克里夫特·貝瑞設計了一臺用於求解線性方程組的計算機，以設計者的名字命名，叫做阿塔納索夫-貝瑞計算機，簡稱ABC機，於1942年成功進行了測試。這是第一臺電子數字計算機，但是這臺機器不能編程，而且不能儲存。
圖：ABC機
緊接著二戰爆發，大批科學家開始被召集起來做軍事科技研發。1942年，為了進行彈道研究，進行更快更準確的得到計算結果，以莫西利和埃克特為首的研製小組，在軍方的支持下開始研發可以重複編程並且適用於多種場景的通用計算機。經過四年研發時間，終於在1946年2月14日年正式誕生，這臺計算機被命名為ENIAC計算機。
ENIAC體積非常龐大，長30.48米，高2.4米，寬6米，造價達48萬美元，但是它的運算速度確實非常快，大大提高了計算效率。不過ENIAC除了體積大耗電多不方便維修外，還有一個非常大的問題，它沒有儲存裝置。
圖：ENIAC計算機部分
1945年，曾參與過ENIAC研發的馮·諾依曼和他的研發小組在經過一系列的討論後，發表了一個全新的帶有存儲裝置的計算機設計方案——EDVAC。
這套方案中，用二進制代替了ENIAC的十進制，明確了EDVAC的五個組成部分：處理器、控制器、儲存器、輸入和輸出裝置。這套體系結構一直被沿用至今，所以現在的計算機也被稱為馮·諾依曼結構計算機，這就是為什麼他被稱為“計算機之父”的原因。
EDVAC仍然被交給莫西利和埃克特的團隊，馮·諾依曼作為顧問參與其中。這臺計算機在1949年8月交付給彈道研究所，仍然是從事軍事研究，雖然它的體積依然龐大，但已經比ENIAC小了1/4。後續這臺計算機也經過了一系列的升級，一直使用到1961年才被取代。
圖：馮·諾依曼和EDVAC計算機
最後我們來總結一下：
1822年，查爾斯·巴貝奇用機械結構製造出了第一臺能夠自動計算函數的差分機。
1834年他又設計了更為高級的分析機，雖然沒有製作成功，但是已經具有了計算機的基本理論結構。
1936年，艾倫·圖靈提出了“圖靈機”模型，證明了現代通用計算機實現的可能性。
1937年，美國的約翰·溫森特·阿塔納索夫和克里夫特·貝瑞設計了ABC機，1942年完成。用於求解線性方程組，這是世界第一臺電子數字計算機，但是不能編程不能儲存。
1942年，莫西利和埃克特為首的研製小組開始研發ENIAC計算機，於1946年完成，可進行重複編程，這是第一臺通用計算機。
1945年，馮·諾依曼發表了名為EDVAC的全新計算機設計方案，奠定了現代計算機的結構基礎，於1949年交付。
以上。