Generasi pertama komputer lahir adalah 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.
Generasi kedua
Pada tahun 1948, penemuan transistor sangat memengaruhi perkembangan
komputer. Transistor menggantikan tube vakum di televisi, radio, dan
komputer. Akibatnya, ukuran mesin-mesin elektrik berkurang drastis.
Transistor mulai digunakan di dalam komputer mulai pada tahun 1956.
Penemuan lain yang berupa pengembangan memori inti-magnetik membantu
pengembangan komputer generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat,
lebih dapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding para
pendahulunya.
Mesin pertama yang memanfaatkan teknologi baru ini adalah superkomputer.
IBM membuat superkomputer bernama Stretch, dan Sprery-Rand membuat
komputer bernama LARC.
Komputer-komputer ini, yang dikembangkan untuk laboratorium energi atom,
dapat menangani sejumlah besar data, sebuah kemampuan yang sangat
dibutuhkan oleh peneliti atom.
Mesin tersebut sangat mahal dan cenderung terlalu kompleks untuk
kebutuhan komputasi bisnis, sehingga membatasi kepopulerannya. Hanya ada
dua LARC yang pernah dipasang dan digunakan: satu di Lawrence Radiation
Labs di Livermore, California, dan yang lainnya di US Navy Research and
Development Center di Washington D.C. Komputer generasi kedua
menggantikan bahasa mesin dengan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah
bahasa yang menggunakan singkatan-singakatan untuk menggantikan kode
biner.
Pada awal 1960-an, mulai bermunculan komputer generasi kedua yang sukses
di bidang bisnis, di universitas, dan di pemerintahan.
Komputer-komputer generasi kedua ini merupakan komputer yang sepenuhnya
menggunakan transistor. Mereka juga memiliki komponen-komponen yang
dapat diasosiasikan dengan komputer pada saat ini: printer, penyimpanan
dalam disket, memory, sistem operasi, dan program.
Salah satu contoh penting komputer pada masa ini adalah 1401 yang
diterima secara luas di kalangan industri. Pada tahun 1965, hampir
seluruh bisnis-bisnis besar menggunakan komputer generasi kedua untuk
memprosesinformasi keuangan.
Program yang tersimpan di dalam komputer dan bahasa pemrograman yang ada
di dalamnya memberikan fleksibilitas kepada komputer. Fleksibilitas ini
meningkatkan kinerja dengan harga yang pantas bagi penggunaan bisnis.
Dengan konsep ini, komputer dapat mencetak faktur pembelian konsumen dan
kemudian menjalankan desain produk atau menghitung daftar gaji.
Beberapa bahasa pemrograman mulai bermunculan pada saat itu. Bahasa
pemrograman Common Business-Oriented Language (COBOL) dan Formula
Translator (FORTRAN) mulai umum digunakan.
Bahasa pemrograman ini menggantikan kode mesin yang rumit dengan
kata-kata, kalimat, dan formula matematika yang lebih mudah dipahami
oleh manusia. Hal ini memudahkan seseorang untuk memprogram dan mengatur
komputer.
Berbagai macam karier baru bermunculan (programmer, analis sistem, dan
ahli sistem komputer). Industr piranti lunak juga mulai bermunculan dan
berkembang pada masa komputer generasi kedua ini.
Generasi ketiga
Walaupun transistor dalam banyak hal mengungguli tube vakum, namun
transistor menghasilkan panas yang cukup besar, yang dapat berpotensi
merusak bagian-bagian internal komputer.
Batu kuarsa (quartz rock) menghilangkan masalah ini. Jack Kilby, seorang
insinyur di Texas Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC:
integrated circuit) pada tahun 1958. IC mengkombinasikan tiga komponen
elektronik dalam sebuah piringan silikon kecil yang terbuat dari pasir
kuarsa.
Pada ilmuwan kemudian berhasil memasukkan lebih banyak komponen-komponen
ke dalam suatu chip tunggal yang disebut semikonduktor. Hasilnya,
komputer menjadi semakin kecil karena komponen-komponen dapat dipadatkan
dalam chip.
Kemajuan komputer generasi ketiga lainnya adalah penggunaan sistem
operasi (operating system) yang memungkinkan mesin untuk menjalankan
berbagai program yang berbeda secara serentak dengan sebuah program
utama yang memonitor dan mengkoordinasi memori komputer.
Generasi keempat
Setelah IC, tujuan pengembangan menjadi lebih jelas: mengecilkan ukuran
sirkuit dan komponen-komponen elektrik. Large Scale Integration (LSI)
dapat memuat ratusan komponen dalam sebuah chip. Pada tahun 1980-an,
Very Large Scale Integration (VLSI) memuat ribuan komponen dalam sebuah
chip tunggal.
Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan jumlah tersebut
menjadi jutaan. Kemampuan untuk memasang sedemikian banyak komponen
dalam suatu keping yang berukurang setengah keping uang logam mendorong
turunnya harga dan ukuran komputer. Hal tersebut juga meningkatkan daya
kerja, efisiensi dan keterandalan komputer.
Chip Intel 4004 yang dibuat pada tahun 1971membawa kemajuan pada IC
dengan meletakkan seluruh komponen dari sebuah komputer (central
processing unit, memori, dan kendali input/output) dalam sebuah chip
yang sangat kecil.
Sebelumnya, IC dibuat untuk mengerjakan suatu tugas tertentu yang
spesifik. Sekarang, sebuah mikroprosesor dapat diproduksi dan kemudian
diprogram untuk memenuhi seluruh kebutuhan yang diinginkan. Tidak lama
kemudian, setiap piranti rumah tangga seperti microwave, oven, televisi,
dan mobil dengan electronic fuel injection (EFI) dilengkapi dengan
mikroprosesor.
Perkembangan yang demikian memungkinkan orang-orang biasa untuk
menggunakan komputer biasa. Komputer tidak lagi menjadi dominasi
perusahaan-perusahaan besar atau lembaga pemerintah.
Pada pertengahan tahun 1970-an, perakit komputer menawarkan produk
komputer mereka ke masyarakat umum. Komputer-komputer ini, yang disebut
minikomputer, dijual dengan paket piranti lunak yang mudah digunakan
oleh kalangan awam.
Piranti lunak yang paling populer pada saat itu adalah program word
processing dan spreadsheet. Pada awal 1980-an, video game seperti Atari
2600 menarik perhatian konsumen pada komputer rumahan yang lebih canggih
dan dapat diprogram.
Pada tahun 1981, IBM memperkenalkan penggunaan Personal Computer (PC)
untuk penggunaan di rumah, kantor, dan sekolah. Jumlah PC yang digunakan
melonjak dari 2 juta unit pada tahun 1981 menjadi 5,5 juta unit pada
tahun 1982.
Sepuluh tahun kemudian, 65 juta PC digunakan. Komputer melanjutkan
evolusinya menuju ukuran yang lebih kecil, dari komputer yang berada di
atas meja (desktop computer) menjadi komputer yang dapat dimasukkan ke
dalam tas (laptop), atau bahkan komputer yang dapat digenggam (palmtop).
IBM PC bersaing dengan Apple Macintosh dalam memperebutkan pasar
komputer. Apple Macintosh menjadi terkenal karena memopulerkan sistem
grafis pada komputernya, sementara saingannya masih menggunakan komputer
yang berbasis teks. Macintosh juga memopulerkan penggunaan piranti
mouse.
Pada masa sekarang, kita mengenal perjalanan IBM compatible dengan
pemakaian CPU: IBM PC/486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV
(Serial dari CPU buatan Intel). Juga kita kenal AMD k6, Athlon, dsb. Ini
semua masuk dalam golongan komputer generasi keempat.
Seiring dengan menjamurnya penggunaan komputer di tempat kerja,
cara-cara baru untuk menggali potensial terus dikembangkan. Seiring
dengan bertambah kuatnya suatu komputer kecil, komputer-komputer
tersebut dapat dihubungkan secara bersamaan dalam suatu jaringan untuk
saling berbagi memori, piranti lunak, informasi, dan juga untuk dapat
saling berkomunikasi satu dengan yang lainnya.
Jaringan komputer memungkinkan komputer tunggal untuk membentuk
kerjasama elektronik untuk menyelesaikan suatu proses tugas. Dengan
menggunakan perkabelan langsung (disebut juga Local Area Network atau
LAN), atau [kabel telepon, jaringan ini dapat berkembang menjadi sangat
besar.
Generasi kelima
Mendefinisikan komputer generasi kelima menjadi cukup sulit karena tahap
ini masih sangat muda. Contoh imajinatif komputer generasi kelima
adalah komputer fiksi HAL9000 dari novel karya Arthur C. Clarke berjudul
2001: Space Odyssey.
HAL menampilkan seluruh fungsi yang diinginkan dari sebuah komputer
generasi kelima. Dengan kecerdasan buatan (artificial intelligence atau
AI), HAL dapat cukup memiliki nalar untuk melakukan percapakan dengan
manusia, menggunakan masukan visual, dan belajar dari pengalamannya
sendiri.
Walaupun mungkin realisasi HAL9000 masih jauh dari kenyataan, banyak
fungsi-fungsi yang dimilikinya sudah terwujud. Beberapa komputer dapat
menerima instruksi secara lisan dan mampu meniru nalar manusia.
Kemampuan untuk menterjemahkan bahasa asing juga menjadi mungkin.
Fasilitas ini tampak sederhana. Namun fasilitas tersebut menjadi jauh
lebih rumit dari yang diduga ketika programmer menyadari bahwa
pengertian manusia sangat bergantung pada konteks dan pengertian
ketimbang sekedar menterjemahkan kata-kata secara langsung.
Banyak kemajuan di bidang desain komputer dan teknologi yang semakin
memungkinkan pembuatan komputer generasi kelima. Dua kemajuan rekayasa
yang terutama adalah kemampuan pemrosesan paralel, yang akan
menggantikan model non Neumann.
Model non Neumann akan digantikan dengan sistem yang mampu
mengkoordinasikan banyak CPU untuk bekerja secara serempak. Kemajuan
lain adalah teknologi superkonduktor yang memungkinkan aliran elektrik
tanpa ada hambatan apapun, yang nantinya dapat mempercepat kecepatan
informasi.
Jepang adalah negara yang terkenal dalam sosialisasi jargon dan proyek
komputer generasi kelima. Lembaga ICOT (Institute for new Computer
Technology) juga dibentuk untuk merealisasikannya.
Banyak kabar yang menyatakan bahwa proyek ini telah gagal, namun
beberapa informasi lain bahwa keberhasilan proyek komputer generasi
kelima ini akan membawa perubahan baru paradigma komputerisasi di dunia.