世界上第一台电子数字计算机是1946年在美国宾夕法尼亚大学制成的。这台机器用了18000多个电子管，占地170m²，重量达30吨，而运算速度只有5000次/秒。用今天的眼光来看，这台计算机耗费既大又不完善，但却是科学史上一次划时代的创新，它奠定了电子计算机的基础。自从这台计算机问世70多年来，从使用器件的角度来说，计算机的发展大致经历了五代的变化。

第一代为1946~1957年，电子管计算机。计算机运算速度为每秒几千次至几万次，体积庞大，成本很高，可靠性较低。在此期间，形成了计算机的基本体系，确定了程序设计的基本方法，数据处理机开始得到应用。

第二代为1958~1964年，晶体管计算机。运算速度提高到每秒几万次至几十万次，可靠性提高，体积缩小，成本降低。在此期间，工业控制机开始得到应用。

第三代为1965~1971年，中小规模集成电路计算机。可靠性进一步提高，体积进一步缩小，成本进一步下降，运算速度提高到每秒几十万次至几百万次。在此期间形成机种多样化，生产系列化，使用系统化，小型计算机开始出现。

第四代为1972~1990年，大规模和超大规模集成电路计算机。可靠性更进一步提高，体积更进一步缩小，成本更进一步降低，速度提高到每秒1000万次至1亿次。由几片大规模集成电路组成的微型计算机开始出现。

第五代为1991年开始的巨大规模集成电路计算机。运算速度提高到每秒10亿次。由一片巨大规模集成电路实现的单片计算机开始出现。

总之，从1946年计算机诞生以来，大约每隔五年运算速度提高10倍，可靠性提高10倍，成本降低为1/10，体积缩小为1/10。而20世纪70年代以来，计算机的生产数量每年以25%的速度递增。

计算机从第三代起，与集成电路技术的发展密切相关。LSI的采用，一块集成电路芯片上可以放置1000个元件，VLSI达到每个芯片1万个元件，现在的ULSI芯片超过了100万个元件。1965年摩尔观察到芯片上的晶体管数量每年翻一番，1970年这种态势减慢成每18个月翻一番，这就是人们所称的摩尔定律。

在国际超级计算机500强排序中,中国2004年“曙光4000A”位居第10;2009年“星云号”位居第2；2010年“天河1号”位居第1，运算速度达2500万亿次/秒。