були 4 компоненти: пристрій (пам'ять), що запам'ятовує, обчислювальний пристрій, пристрій введення (для прочитування перфокарт), пристрій виводу (перфоратор і друкуючий пристрій). Пам'ять складалася з 1000 слів але 50 десяткових розрядів, кожне з яких містило змінні і результати. Обчислювальний пристрій приймав операнди з пам'яті, потім виконувало операції складання, віднімання, множення або ділення і повертало отриманий результат назад в пам'ять. Як і різницева машина, цей пристрій був механічним.
Перевага аналітичної машини полягала в тому, що вона могла виконувати різні завдання. Вона прочитувала команди з перфокарт і виконувала їх.
Деякі команди наказували машині узяти 2 числа з пам'яті, перенести їх у обчислювальний пристрій, провести над ними операцію (наприклад, скласти) і відправити результат назад в пристрій, що запам'ятовує. Інші команди перевіряли число, а іноді здійснювали операцію переходу залежно від того, позитивне воно або негативне. Якщо в прочитуючий пристрій вводилися перфокарти з іншою програмою, то машина виконувала інший набір операцій. А різницева машина могла здійснювати тільки один алгоритм. Оскільки ця аналітична машина програмувалася на асемблері, їй було необхідне програмне забезпечення. Щоб створити це програмне забезпечення, Беббідж найняв молоду жінку — Аду Августу Ловлейс, дочку знаменитого британського поета Байрона. Ада Ловлейс була першим в світі програмістом. У це честь названа сучасна мова програмування Ada. До нещастя, Беббідж ніколи не відладжував комп'ютер. Йому потрібні були тисячі і тисячі шестерінок, зроблених з такою точністю, яка була неможлива в XIX столітті. Але ідеї Беббіджа випередили його епоху, і навіть сьогодні більшість сучасних комп'ютерів по будові схожі з аналітичною машиною. Тому справедливо буде сказати, що Беббідж був дідусем сучасного цифрового комп'ютера.
Таблиця 1. Основні етапи розвитку комп'ютерів
В кінці 30-х років XX століття німець Конрад Зус сконструював декілька автоматичних рахункових машин з використанням електромагнітних реле. Йому не вдалося отримати грошові кошти від уряду на свої розробки тому що почалася війна. Зус нічого не знав про роботу Беббіджа, і його машини були знищені під час бомбардування Берліна в 1944 році, тому його робота ніяк не вплинула на майбутній розвиток комп'ютерної техніки. Проте він був одним з піонерів в цій області. Трохи пізніше рахункові машини були сконструйовані в Америці. Машина Атанасова була надзвичайно розвиненою для того часу. У ній використовувалася бінарна арифметика і інформаційні ємкості, які періодично оновлювалися, щоб уникнути знищення даних. Сучасна динамічна пам'ять (ОЗУ) працює точно за таким же принципом. До нещастя, ця машина так і не стала такою, що діє. У якомусь сенсі Атанасов був схожий на Беббіджа: мрійник, якого не влаштовували технології свого часу.
Комп'ютер Стібітса дійсно працював, хоч і був примітивніший, чим машина Атанасова. Стібітс продемонстрував роботу своєї машини на конференції в Дартмутськом коледжі в 1940 році. На цій конференції був присутній Джон Моушлі, нічим не знаменитий професор фізики з університету Пенсільванії. Пізніше він став дуже відомим в області комп'ютерних розробок. Поки Зус, Стібітс і Атанасов розробляли автоматичні рахункові машини, молодий Говард Айкен насилу проектував ручні рахункові машини як частина свого філософського дослідження в Гарварді. Після закінчення дослідження Айкен усвідомив важливість автоматичних обчислень. Він пішов в бібліотеку, дізнався про роботу Беббіджа і вирішив створити з реле такий же комп'ютер, який Беббіджу не вдалося створити із зубчатих коліс.
Робота над першим комп'ютером Айкена «Mark I» була закінчена в 1944 році. Комп'ютер містив 72 слова по 23 десяткових розряду кожне і міг виконати будь-яку команду за 6 секунд. На пристроях введення-виводу використовувалася перфострічка. На той час, як Айкен закінчив роботу над комп'ютером «Mark II», релейні комп'ютери вже застаріли. Почалася ера електроніки.
Перше покоління — електронні лампи (1945-1955)
Стимулом до створення електронного комп'ютера стала Друга світова війна. На початку війни німецькі підводні човни руйнували британські кораблі. Німецькі адмірали посилали на підводні човни по радіо команди, а англійці могли перехоплювати ці команди. Проблема полягала в тому, що ці радіопослання були закодовані за допомогою приладу під назвою ENIGMA, попередник якого був спроектований винахідником-дилетантом і колишнім президентом США Томасом Джефферсоном. На початку війни англійцям вдалося придбати ENIGMA у поляків, які у свою чергу, вкрали його у німців. Проте щоб розшифрувати закодоване послання, була потрібна величезна кількість обчислень, і їх потрібно було провести відразу після того, як радіопослання було перехоплене. Тому британський уряд заснував секретну лабораторію для створення електронного комп'ютера під назвою COLOSSUS. У створенні цієї машини брав участь знаменитий британський математик Алан Тюрінг. COLOSSUS працював вже в 1943 році, але оскільки британський уряд повністю контролював цей проект і розглядав його як військову таємницю впродовж 30 років, COLOSSUS не міг служити основою подальшого розвитку комп'ютерів. Ми згадали його тільки тому, що це був перший в світі електронний цифровий комп'ютер.
Друга світова війна вплинула і на розвиток комп'ютерної техніки в США. Армії потрібні були таблиці стрілянина, яка використовувалася при націлюванні важкої артилерії. Сотні жінок наймалися для обчислення цих таблиць на ручних рахункових машинах (вважалося, що жінки акуратніші при розрахунках, чим чоловіки). Проте цей процес вимагав багато часу, і часто траплялися помилки.
Джон Моушлі, який був знайомий з роботами Атанасова і Стібітса, розумів, що армія зацікавлена в створенні механічних рахункових машин. Він зажадав від армії фінансування робіт із створення електронного комп'ютера. Вимога була задоволена в 1943 році, і Моушлі з своїм студентом, Дж. Преспером Екертом, почали конструювати