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 memengaruhi 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 Harvard-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 mengonsumsi daya sebesar 160kW.
Komputer
ini dirancang oleh John Presper Eckert (1919-1995) dan 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 usaha membangun konsep desain komputer yang
hingga 40 tahun mendatang masih dipakai dalam teknik komputer. Von Neumann
mendesain Electronic Discrete Variable Automatic Computer (EDVAC) pada tahun
1945 dengan sebuah 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) dan silinder magnetik untuk
penyimpanan data.