計算機の歴史
第二次世界大戦前およびその最中、機械装置が電子回路で代替され、アナログ式の計算がデジタル式の計算に取って代わられると現代的コンピューティングの時代が始まった。Zuse Z3、アタナソフ&ベリー・コンピュータ、Colossus、ENIACといったマシンは、リレーや真空管などを使った回路で構成され、パンチカードやさん孔テープを入力および不揮発性記憶媒体に利用した。これらの中の1つを世界初のコンピュータと定義することは、多くの微妙な点(後に掲載した表を参照)を見逃すことになる。
アラン・チューリングの1936年の論文は、コンピューティングと計算機科学に重大な影響を与えた。チューリングは機械的なプロセスで解くことが出来ない問題(停止性問題)があることを証明したわけなのだが、その過程でチューリングは、無制限のテープと有限状態オートマトンから成る計算モデル「チューリングマシン」を提示し、さらに、「任意のチューリングマシンを模擬できるチューリングマシン」である「万能チューリングマシン」を提示した。さらにチューリングはその応用としてチューリング=チャーチのテーゼで、チューリングマシンや当時他にいくつも提案されていた計算モデルは全て同等のアルゴリズム実行能力があることから、それらのモデルで実行可能ということを「計算可能」の定義とすることを提案した。
世界初の商用コンピュータは、1951年2月にマンチェスター大学に納入された Ferranti Mark 1 である。Manchester Mark I を元に設計された。Manchester Mark I からの主な改良点は、記憶装置の容量増、乗算器の高速化、命令の追加である。基本サイクル時間は1.2ミリ秒で、乗算を約2.16ミリ秒で実行した。真空管を4050本使っており、その4分の1が乗算器に使われている。2号機がトロント大学に売れ、その後さらに改良を施した Mark 1 Star が完成した。Mark 1 Star は少なくとも7台が1953年から1957年までに売れており、シェルのアムステルダムにある研究所にその1つが納入された。
1947年10月、イギリスの外食・ホテル産業大手 J. Lyons & Company の経営陣は新たな経営技法に興味を持っており、商用コンピュータ開発を推進する役割を果たすことを決めた。それによって1951年4月、LEO I (Lyons Electronic Office) が稼働開始し、世界初の会社の通常業務を処理するジョブを実行した。1951年11月17日、J. Lyons では傘下のパン屋の毎週の売り上げ集計をLEO上で行い始めた。これが世界初のビジネスアプリケーションであり、ここからプログラム内蔵式コンピュータの商用利用が始まった。
1951年6月、UNIVAC I (Universal Automatic Computer) がアメリカ合衆国国勢調査局に納入された。
このような機械は第二次世界大戦中には暗号の統計処理にも使われた。左上のタビュレーティングマシンの写真には、機械の右端にパッチパネルが写っている。パッチパネルの上端には一連のトグルスイッチがある。コロンビア大学の Thomas J. Watson Astronomical Computing Bureau(後のトーマス・J・ワトソン研究所)では、最先端のコンピューティングとしてパンチカードシステムを使った天文学の計算が行われていた。
パンチカードは、初期のコンピュータでも入力メディアとして鑽孔テープとともに使われた。
IBMなどパンチカードマシンのメーカーがコンピュータに乗り出してきて、コンピュータが設置された「計算センター」というものが設置されると、そこでは以下のような光景が見られた。ユーザーはプログラムをパンチカードの束の形で計算センターに提出する(プログラムの1行がパンチカード1枚に対応)。カードが読み取られて処理のキューに入れられ、順番がくるとコンパイルされて実行される。結果は提出者の何らかの識別と共にプリンターで印字され、計算センターのロビーなどに置かれる。多くの場合、その結果はコンパイルエラーや実行エラーの羅列であり、さらなるデバッグと再試行を必要とする。パンチカードは今でも使われており、その寸法(および80桁の容量)が様々な面で影響を及ぼしている。その寸法はホレリスのころのアメリカ合衆国の紙幣と同じで、紙幣を数える機械が流用できるためその寸法を採用した。