Enquanto trabalhava na Bell Labs, em Novembro de 1937, Stibitz inventou e construiu uma calculadora de relé ele apelidado de "Modelo K" (de "mesa da cozinha", em que ele tinha montado ele), que foi o primeiro a utilizar circuitos binários para executar uma operação aritmética. Modelos posteriores adicionou maior sofisticação incluindo aritmética complexa e programação [29]. Uma sucessão de dispositivos de computação cada vez mais potentes e flexíveis foram construídos na década de 1930 e 1940, adicionando gradualmente os principais recursos que são vistos em computadores modernos.
O uso de digital eletrônica (em grande parte inventado por Claude Shannon em 1937) e programação mais flexível foram passos de importância vital, mas a definição de um ponto ao longo desta estrada como "o primeiro computador eletrônico digital" é difficult.Shannon 1940 realizações notáveis incluem. * Eletromecânicos "máquinas Z" de Konrad Zuse. O Z3 (1941) foi a primeira máquina a trabalhar com a aritmética binária, incluindo aritmética de ponto flutuante e uma medida da capacidade de programação.
Em 1998, o Z3 foi provado ser Turing completo, portanto, ser o primeiro computador operacional do mundo. [30] * O não programável Atanasoff-Berry Computer (iniciada em 1937, concluída em 1941) que usou computação baseada tubo de vácuo, números binários, e memória condensador regenerativa. O uso de memória regenerativa permitiu-lhe ser muito mais compacto do que seus pares (sendo aproximadamente o tamanho de uma grande mesa ou bancada), uma vez que os resultados intermediários pode ser armazenado e, em seguida, alimentado de volta para o mesmo conjunto de elementos de computação.
* Os computadores secretos britânicos Colossus (1943) [31], que tinha capacidade de programação limitada, mas demonstrou que um dispositivo com milhares de tubos poderiam ser razoavelmente confiável e eletronicamente reprogramável. Ele foi usado para quebrar os códigos do tempo de guerra alemães. * O Harvard Mark I (1944), um computador ele