Allerede i 1937, som 21-årig masterstudent ved MIT, skrev han en avhandling som viser at elektrisk anvendelse av boolsk algebra kunne benyttes til å konstruere og løse en hvilken som helst logisk, numerisk sammenheng. På grunn av dette er han kreditert som grunnlegger av både datamaskinteori og digital kretsteori. Ifølge noen var dette den viktigste, og også den mest berømte, masteravhandling i århundret.