Babbage’nin rüyalarındaki gerçek bilgisayar ise, l930’lara kadar gerçekleştirilemedi. Hitler Almanya’sında tanınmamış genç bir mühendis Konrad Zuse, atölye olarak kullandığı baba evinin oturma odasında basit bir bilgisayar imal etmeyi başardı. Çeşitli hizmetler verebilen bu bilgisayar, İkinci Dünya Savaşı sırasında Alman uçak sanayii için hesap işlerinde de kullanıldı. ABD’de “Bell Telephone Şirketi”nin araştırma laboratuvarında görevli George Stibitz adında bir matematikçi de l939’da benzer bir makina yaptı. Hatta telefon hatları ile hesap işlemlerinin nasıl yapılabileceğini de gösterdi. Uzaktan bilgi nakli ilk defa gerçekleşiyordu. Savaş sonrasında İngiltere’de Alan Turing de “Colossus” adını verdiği bir bilgisayar, Alman askeri şifrelerini çözmeyi başardı.

Amerikan, Alman ve İngiliz bilgisayarlarının hepsinin müşterek bir tarafı vardı. Bunlar günümüzde ikili sistemle kullanılan bilgisayar hesap makinalarının öncüleriydi. Babbage’nin meşhur makinası ise onar onar sayabiliyordu. Buna “onluk” sistem deniyordu. 0’dan 9’a kadar l0 rakkam kullanma alışkanlığının, insanoğlunun el ve ayaklarında bulunan l0 parmakla hesaplamadan kaynaklandığı sanılıyor.

Bilgisayarlarda işlemler “mantıki kapılar” denen “açık- kapalı” elektronik devrelerle yapılıyor. Makinaya verilen bilgiler elektrik akımlarıyla bu kapılardan geçiyor. Küçük bir “ev bilgisayarı”nda bile bu tür kapılardan binlercesi vardır. Bunlar saniyede bir milyon defadan fazla açılıp kapanıyor. Bu açıp-kapanma bir elektronik devrede gerçekleşiyor.

Şimdiki tuşlu hesap makinalarının ataları bu kadar hızlı çalışamıyorlardı. Elektromekanik devreler kullanılıyordu. Bu devreler eskinin Mors alfabesi ilkesine göre işliyordu IBM'nin ilk büyük bilgisayarı “Mark 1” tıpkı bir odada bulunan yün ören kadınlar gibi çalışıyordu. ABD’li fizikçi Jeremy Bernstein, o günleri şöyle anlatıyor: “Makina 5 saniyede 23 rakamlı iki sayı hesaplıyordu. Bugün cep hesap makinaları aynı işlemin sonucunu vermek için bir saniye bile bekletmiyorlar.”

ENIAC, elektromekanik nakil yerine, devre açıp kapamalarında radyo lambalarını kullandı. Bu yüzden hesap hızı çok artıyordu. Ama zorluklar henüz sona ermemişti. Farklı işlemler yapılabilmesi için ENIAC’ın tıpkı eski telefon santrallerinde olduğu gibi elle bir fişten bir başkasına geçirilmesi gerekiyordu. Bazı durumlarda bu yeniden kurma işi günler alıyordu.

Matematik bilgini John von Neumann, çözümü buldu. Makinaya verilen çalışma direktifleri de tıpkı yüklenen bilgiler gibi girdiler. İkilik sistemde yazılabilir ve önceden programlanabilirlerdi. Bunun için bir makara teyp veya klavye yeterdi. Bu kabiliyete sahip ilk bilgisayarı piyasaya süren Sperry Rand firması oldu. UNİVAC-1, l95l’de Amerikan Nüfus Bürosuna teslim edilirken, bu konuda geç kalmış olan diğer şirket yöneticileri ne yapacaklarını bilemiyorlardı.

l947’de Bell Telephone şirketi laboratuvarlarında çalışan üç uzman, küçücük ve o kadar da basit bir şey olan “transistörü” buldular. Bu direnç naklinin kısaltılmışı manasına gelen bir kelime olup, yarı geçirgen maddelerden oluşan sandviç yapısında bir buluştu. Germanium kristalleri bu sandviçin ana maddesiydi. Silikon daha sonraki yıllarda kullanılacaktı. Bu kristaller öyle yerleştirilmişlerdi ki, sandviçin bir yanından gelen en küçük elektrik akımı bir sonraki devredeki çok daha büyük bir akımı kontrol edebiliyordu. Açıp kapama düğmesi ve elektronların alçalıp yükselmesini denetlemek, böylece kolaylaşıyordu. Bunlar vakumlu radyo lambalarına nisbetle çok daha küçüktüler. Üstelik, hem daha hızlı hesap yapıyorlar, hem de daha az bozuluyorlardı. Az ısı verdiklerinden birbirleri üstüne yerleştirmek bir mes’ele olmuyordu. Çok ucuza mal olmaları da diğer faydalı bir yönüydü.

Aradan geçen bir kaç yılda, Bell uzmanları tamamen transistörlü bir bilgisayar yapmayı başardılar. Şirketin sahibi Ma Bell, anti-tröst kanunundan çekindiği için buluş hakkını, isteyene 25.000 dolar karşılığı satmaya başlayınca, buluşun üç mimarından biri olan Shockley, memleketi Kaliforniya’ya hemen geri döndü ve kendi işini kurdu. Polo Alto şehrinde bugün Silikon Vadisi olarak tanınan bu bölge, bilgisayar endüstrisinin can damarlarından biri olacaktı. Dallas’ta, petrol kuyuları için delme makinaları yapan genç bir müteşebbis, sahibi olduğu Texas Instruments firmasını genişletmek istiyordu. Schockley’in Bell’deki eski çalışma arkadaşı Gordon Teal’i işe aldı. Ürettikleri bilgisayarların en büyük müşterisi Pentagon’du. Amerikan Savunma Bakanlığı, füzeleri güdümlemek için transistörlü cihazların büyük hesaplama kolaylığı sağladığının şuurundaydı.

Transistörle yapılmış ilk bilgisayarlar bir bakıma eski radyoları andırıyorlardı. İçlerindeki her parça birbirine lehimle bağlanmıştı. Elektronik eşya yapımcıları çok geçmeden bu bağlantıların bir tablo üzerinde otomatik olarak “basılabileceğini” düşündüler. Elle yazılmasına da lüzum yoktu. l950’ler sonunda Texas Instruments firmasından Robert Noyce, aynı anda aynı şeyi düşündü. Tek bir silikon parçası üzerine, istenildiği miktarda transistörün aralarındaki bağlantılarla birlikte, doğrudan kalıp halinde resmi çıkarılabildi. Bu tür “entegre devreler” bir bilgisayarın parçalarından birinin bütünü, mesela mantıki devre veya hafıza kaydedicisini içine alacaktı.

Bir silikon dilimi üzerine yüzbinlerce transistör kalıbı çıkarmak mümkündü. “Microchip”lere her gün artan sayıda devreler ekleniyordu. Ama henüz bütün güçlükler yenilmemişti. Silikon üzerine yerleştirilen devreler esnek değillerdi. Hangi işi yerine getirebilmek için kalıplaşmışlar ise bir tek o işi yapıyorlardı. Uzmanların deyimi ile “sert bir bağlantı” söz konusuydu. 1971 yılında ise İntel şirketi “Mikro-işleyici”yi geliştirdi. Ted Hoff’un bu buluşu, merkezi bilgi değerlendirme birimini bir tek silikon diliminde toplamayı başarıyordu.

Mikro-işleyici sayesinde, bir tek dilim istenildiği kadar görevi yerine getirmesi için programlanabiliyordu. Bu, bir saati işletmekten bir feza gemisini idareye kadar gidiyor. Bürolarda kullanılan ve “ev bilgisayarı” olarak tanınan küçük bilgisayarların esas prensibini bu buluş teşkil etti. 1975 yılında yeni bilgisayarlar piyasaya sürüldü. Çok geçmeden de piyasadan kayboldu. Ama yerini alacak o kadar da yeni bilgisayar vardı. Hayal gücü geniş, genç ve dinamik ekipler boş durmuyorlardı. Halen de boş durmuyorlar. Bilgisayarı dev adımlarla ilerletmeye devam ediyorlar.

Bilgisayarların kısımları: Mikro bilgisayarlar ilk bakışta bir daktilo tuşları ve bir televizyon ekranı olan basit bir alettir. Bu alete çeşitli yardımcı cihazlar bağlanabilir. Mikro bilgisayarlara disk hafıza, yazıcı, grafik çizici gibi daha bir çok aletler bağlanabilir. Bütün bunlar bilgisayarın “sert kısımlarını” (hardware) teşkil eder.

Programlar: Bilgisayara hayat verebilmek için ona tam bilgi aktarmak gerekir. Belli bir işin yapılmasını tarif eden her ifadeye program denir. Bütün programların toplamına da bilgisayarın “yumuşak kısımları” (software) denir.

Bilgisayar mantığı: Bilgisayarın nasıl çalıştığını öğrenmek için onun bilgileri nasıl kullandığını anlamak gerekir. Harfler ve rakkamlar bilgisayarda kodlar şeklinde ifade edildikten sonra kullanılır. Bilgisayarlarda kodlar elektrik olarak voltajın olup olmaması ile ifade edilir. Voltaj var, lamba yanıyorsa 1; voltaj yok, lamba yanmıyorsa 0 kodlarını alır. İki durumlu olan bu kodlamaya "ikilik sistem" denir. Bilgisayara tuşlardan verilen her bilgi 1 ve 0 kodlarına çevrilir.

Her 0 ve 1, bit olarak; sekiz bitlik grup ise, byte olarak tarif edilir. Bilgisayar, işlemlerini ikilik sayı sistemi ile yapar. İşlemler çok sade ve basit olmakla beraber çok hızlıdır.

Mantık: Bilgisayarlar sadece sayıları saymakla kalmayıp karar da verebilirler. Bu kararlar, Boolean cebiri denilen mantık kaidelerine göredir. Çeşitli şartlara göre bilgisayar “EVET”, “HAYIR”, “VE”, “VEYA”, “DEĞİL” gibi kararlar alabilir. Mesela; evi taşımak için bir kamyon VE bir şoföre ihtiyaç vardır. Bu kamyon bir dar köprüden geçmek zorundaysa kamyon geniş VEYA yüksekse köprüye çarpar. Taşınacak ev boş DEĞİL ise taşıma işlemi gecikecektir. Burada VE, VEYA, DEĞİL kararları verilmiştir.

Bilgisayarların çalışması: Bilgisayarlar dört ana kısımdan meydana gelmiştir: Hafıza, giriş, çıkış ve merkezi işlem birimi. CPU işlemleri sırası ile yapar, toplar, çıkarır, mukayese eder.

Toplama, çıkarma gibi işlemleri yaptıran programlar önceden CPU’ya öğretilmiştir. Bilgisayara girişten iki sayı yazmak yeterli olmaktadır. CPU’nun saat, program sayıcı, bilgi tarif edici aritmetik ve mantık kısmı gibi bölümleri vardır.

CPU: Bilgisayarın kalbidir. İcra edilecek komutlar sıra ile CPU’ya getirilir. Komutun muhtevası ve bilgisayarın o anki durumu gözönüne alınarak, komut icra edilir. Her türlü aritmetik ve mantıki işlemler CPU’nun bir parçası olan ALU’da yapılır. İşlemlerin sonucu “akümülatör” denen özel hafıza hücresine geçici olarak alınır, gitmesi gereken yere buradan ulaştırılır. Program sayıcı, sıradaki komutun hafızadaki yerini tutar. Saat ise, CPUnun elektronik çalışması için gereken titreşimleri sağlar. Bu titreşimlerin sıklığı bilgisayarın hızını belirleyen temel unsurdur.

Bilgisayarın kullanabileceği bilgilerin bulunduğu bütün birimler hafızaya dahildir.