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Computer

 

[englisch, kəm'pjuːtə], auch Datenverarbeitungsanlage oder Rechner. Computer haben auch in die Musikpraxis Einzug gehalten und sind zu einem nicht mehr wegzudenkenden Bestandteil der Produktion von Musik geworden. Die Verwendung von Datenverarbeitungsanlagen für musikalische Zwecke ging mit der Entwicklung entsprechender Software einher. Bereits Mitte der Fünfzigerjahre begannen Lejaren A. Hiller und Leonhard M. Isaacson unter Verwendung des ILLIAC-Computers an der Universität Illinois nach statistischen Verfahren Kompositionen zu erstellen. Experimente zur digitalen Klangsynthese unternahm Max Mathews seit 1957 an den Bell Telefone Laboratories (Murray Hill/USA). Das erste ausgereifte Programm zur Direktsynthese MUSIC4 legte er 1962 vor. Weitere Entwicklungen von Mathews, Pierce und Guttman, in der Regel für Großrechner (MUSIC5, MUSIC10), folgten. Eine Version, MUSIC11, entworfen von Barry Vercoe am Massachusetts Institute of Technology (M.I.T.) für kleinere Computer (z. B. PDP11), fand größere Verbreitung. Die Gemeinsamkeit der MUSIC-Programmfamilie besteht in der Unterteilung des Syntheseprozesses in zwei Arbeitsschritte. Der Computer errechnet in der ersten Phase die vom Komponisten gewünschten Klangstrukturen nach den Programmvorgaben und legt sie in einem externen Speicher (Magnetband, Magnetplatte) ab. In der zweiten Phase werden die gespeicherten digitalen Werte ausgelesen, von einem D-A-Wandler in eine analoge Schwingung überführt und über Verstärker und Lautsprecher hörbar gemacht. Auf diese Weise fallen die relativ langen Rechenzeiten (30 Minuten und mehr für den Klangzeitraum von einer Minute) nicht ins Gewicht. Als anwenderfreundlich erwies sich auch das seit 1960 (MUSIC3 für IBM 7094) genutzte Konzept der Simulation von bekanntem elektronischen Studioinstrumentarium (u. a. Oszillatoren, Modulatoren, Filter, Verzögerungsgeräte) durch Unit-Generatoren, die vom Benutzer beliebig kombiniert werden konnten. Die MUSIC-Programme wie auch zahlreiche Weiter- und Neuentwicklungen zur digitalen Klangsynthese in Verbindung mit rechnergestützter Komposition — darunter Poison Distribution (= POD) von Barry Truax, UPIC von Jannis Xenakis oder Chant von Gerald Bennett und Xaver Rodier — blieben in ihrer Bedeutung auf den Bereich der artifiziellen Musik beschränkt. Als zukunftsträchtig erwiesen sich dagegen Versuche zur Klangsynthese durch Frequenzmodulation (FM-Synthese), die John Chowning (* 1934) Ende der Sechzigerjahre an der Stanford University durchführte. Dieses Syntheseverfahren wurde Anfang der Achtzigerjahre von der japanischen Firma Yamaha in den Synthesizern der DX-Serie kommerziell ausgewertet. Seit Mitte der Sechzigerjahre stand mit dem Synthesizer ein ausgereiftes, in sich abgeschlossenes, analoges System zur elektronischen Klangerzeugung zur Verfügung. Vor allem bei umfangreichen Studioausrüstungen ging man bald dazu über, die langwierigen und komplizierten manuellen Einstell- und Regelvorgänge durch Computersteuerung zu ersetzen. Auf diese Weise konnten mehrere Parameter an verschiedenen Geräten gleichzeitig verändert werden. Bedeutung erlangten das von Max Mathews und John Pierce (Bell Telefone Laboratories) entwickelte System GROOVE (Generated Real-Time Operations On Voltage-controlled Equipment, 1970) und das von David Cockerell, Peter Crogono und Peter Zinovieff (Zinovieffs Privatstudio; Putney, London) entworfene Projekt MUSYS (1970). Aufgrund der Verwendung zweier verschiedener Technologien, der analogen zur Klangerzeugung und -bearbeitung und der digitalen zur Steuerung und Speicherung, verwendete man die Bezeichnung hybrides (zwitterhaftes) System (Hybridsynthesizer). Die Umwandlung analoger Steuerspannungen in digitale Signalform und umgekehrt erfolgte mittels entsprechender A-D- bzw. D-A-Wandler. Einmal gefundene Klangeinstellungen konnten nunmehr gespeichert und sofort reproduziert werden. Die digitale Steuerung bzw. die computergestützte Handhabung analoger Systeme gewann in den Siebzigerjahren auch im Bereich der populären Musik an Bedeutung: Im Studio bediente man sich bald rechnergestützter Mischpulte, digitale Sequenzer mit wesentlich erweiterter Speicherkapazität traten an die Stelle ihrer analogen Vorgänger, Synchronizer ermöglichten die zeitliche Abstimmung verschiedener Geräte bei der Musikproduktion und Synthesizer wurden mit Programmspeichern (Presets) ausgestattet. Entscheidende Fortschritte auf dem Gebiet der digitalen Klangsynthese, bedingt vor allem durch die technologische Entwicklung (seit 1971 Mikroprozessoren), führten Mitte der Siebzigerjahre zu einer neuen Instrumentengeneration. Die analogen Klangerzeugungs- und Bearbeitungseinheiten der hybriden Systeme konnten nun durch digitale Baugruppen ersetzt werden. Da alle Komponenten eines solchen Systems auf digitaler Basis arbeiteten, bürgerte sich zunächst die Bezeichnung »gemischtes digitales System« (Mixed Digital System) ein. Wichtige Vorarbeit leisteten 1972 Peter Zinovieff, David Cockerell und Peter Eastty (Electronic Music Studios, EMS; Putney, London), indem sie das bereits erwähnte hybride System MUSYS zur Steuerung mehrerer digitaler Oszillatoren verwendeten. Bekannt wurden auch die Entwicklungen von Giuseppe di Giugno am Institut de Recherche et Coordination Acoustique/Musique (IRCAM; Paris). Hinter den Bezeichnungen 4A, 4B, 4C und 4X verbergen sich digitale Klangerzeugungseinheiten, gesteuert von einem PDP11-Computer. Durch die Möglichkeit der grafischen Befehlseingabe erlangte das Ende der Siebzigerjahre an der Universität von Toronto unter Leitung von William Buxton entwickelte System SSSP Bedeutung.

 

Wichtiger für den Bereich der populären Musik wurden jedoch die seit Mitte der Siebzigerjahre kommerziell produzierten Computersynthesizer (Computer-Musicalinstruments), auch Musikcomputer, Digitalsynthesizer oder Workstation genannt. Diese Geräte vereinen in sich alle grundlegenden Apparaturen zur Musikproduktion, d. h. eine polyphone Klangerzeugungseinheit mit verschiedenen Möglichkeiten der digitalen Klangsynthese (Direktsynthese, FM-Synthese, Sampling), Einrichtungen zur Klangbearbeitung (Filter, Effekte, teilweise auch analoge Baugruppen), einen Mehrspursequenzer, externe Speicher (Diskette, Harddisk), Keyboard, Bildschirm und alphanumerische Tastatur. Zu den Systemen, die im Verlauf der Achtzigerjahre an Bedeutung gewannen, gehören:

 

∙ Synclavier: entwickelt von Sydney Alonso, Cameron Jones und dem Komponisten Jon Appleton, seit 1976 produziert von New England Digital Corporation (Norwich/USA), seit 1980 Synclavier II, Topmodell Synclavier 9600; Firma 1992 aufgelöst;

 

∙ Fairlight CMI: entwickelt von Peter Vogel und Kim Ryrie, seit 1979 produziert von Fairlight Computer Musical Instruments (Sydney), Modelle I-III, heute Fairlight XDR;

 

∙ General Development System (GDS) : entwickelt 1978-1980, seit 1981 produziert in der Abteilung für digitale Keyboards von Music Technology (amerikanische Zweigstelle der italienischen Firma Crumar, Garden City Park/USA), seit 1982 Synergy als reduzierte Variante (entwickelt unter Leitung von S. Jerrold Kaplan);

 

∙ PPG Wave Computer: entwickelt von Wolfgang Palm und Wolfgang Düren, System 340 seit 1978 produziert von Palm Production Germany Synthesizer (Hamburg), seit 1982 Waveterm; Firma aufgelöst;

 

∙ DMX-1000: entwickelt von Dean Wallraff, seit 1979 produziert von Digital Music Systems (Boston/USA);

 

∙ Con Brio: entwickelt von Danziger, Liebermann und Tim Ryan, Modell ADS (Advanced Digital Synthesizer) 100 seit 1980 produziert von Con Brio Electronics (Pasadena/USA), seit 1981 ADS 200.

 

Die verbreitetsten Musikcomputer, Synclavier und Fairlight, verkörpern im Lauf der Entwicklung den jeweils aktuellen technischen Höchststand. Beim Synclavier 9600 liegen die entscheidenden Parameter bei einem Arbeitsspeicher von 196 bis zu 760 Megabyte, einer möglichen Sampling-Rate von 100 kHz, einem 32-Spur-Harddisk-Recording-System mit einer Aufnahmezeit von bis zu 70 Stunden, einem 200-Spur-MIDI-Sequenzer bei einer internen Stimmenanzahl von 96. Durch die Fähigkeit, SMPTE-Timecode-Informationen (SMPTE-Timecode-Verfahren) auszuwerten, fanden derartige State-of-the-Art-Systeme vor allem in der Filmbranche Verwendung. Ihr hohes Preisniveau beschränkt den Einsatz auf professionelle Studios, wo sie von Spezialisten programmiert werden und den jeweils agierenden Musikern zur Verfügung stehen. Zu den ersten Nutzern des Fairlight CMI gehörten die Österreicher Hubert Bognermayr (* 1951) und Harald Zuschrader (* 1953), dokumentiert u. a. auf den Veröffentlichungen »Erdenklang« (1982) und »Bergpredigt« (1983). Das Synclavier fand z. B. auf der LP »Mister Heartbreak« (1983) von Laurie Anderson (* 1947) Verwendung (programmiert von Bob Bielecki). Das General Development System kam bei Klaus Schulze (LP »Dig It«, 1980) zum Einsatz. Schon Mitte der Achtzigerjahre verzichteten nur wenige Musiker bei Produktionen auf den Gebrauch von Musikcomputern (»There is no Fairlight on this Record« versichert z. B. Phil Collins auf »No Jacket Required«, 1985).

 

Bei der Livepräsentation erwiesen sich jedoch kompakte digitale Synthesizer und Sampler als vorteilhaft. Nachdem in der ersten Hälfte der Achtzigerjahre analoges Equipment schrittweise durch digitale Geräte ersetzt wurde und mit dem MIDI-Standard 1983 eine genormte Schnittstelle für elektronische Musikinstrumente, Computer und Zusatzgeräte eingeführt war, ließ sich auch aus einzelnen preiswerten Komponenten ein komplexes System zur Musikproduktion (MIDI-Studio, Home-Recording) zusammenstellen. Die seit Anfang der Achtzigerjahre verbreiteten Home und Personal Computer spielen dabei eine wesentliche Rolle. Sie dienen als MIDI-Sequenzer, Datenspeicher, Soundeditor und HD-Rekorder. Entsprechende Software und spezielle MIDI-Interfaces (Adapter) werden im Handel angeboten. Erster Home Computer, der mit Einführung des MIDI-Standards auch im Musikbereich weite Verbreitung fand, war der maßgeblich von Jack Tramiel für die amerikanische Firma Commodore entwickelte C64. Dieses Gerät mit einem Arbeitsspeicher von 64 kB kam selbst bei professionellen Anwendern zum Einsatz. Mit ihm konnten sich erste auf den Musikbereich spezialisierte Software-Firmen wie C-Lab oder Steinberg etablieren. In Europa wurde der C64 in der zweiten Hälfte der Achtzigerjahre durch die Modelle 520ST, 1040ST und MegaST des amerikanischen Herstellers Atari abgelöst. Zu den Entwicklern dieser Serie, die bereits werkseitig mit MIDI-Anschlüssen ausgestattet war, gehörte wiederum Jack Tramiel. Sowohl der C64 als auch die Atari-ST-Computer verfügen über interne Klangerzeuger (Soundchip SID 6581 beim C64, YM-2149 beim Atari), sodass mithilfe spezieller Software und möglicher Hardware-Erweiterungen (z. B. durch eine Klaviatur) der Gebrauch als Synthesizer, Drum-Computer oder Sampler zumindest im Heimbereich möglich war. Die wichtigsten Musikprogramme für den Atari sind Notator (MIDI-Sequenzer mit Notendruck) von C-Lab (seit 1993 Emagic) sowie Avalon (Sample-Editor) und Cubase (MIDI-Sequenzer) von Steinberg. In den USA stammen die für musikalische Anwendung meistgenutzten Computer von der Firma Apple (gegründet 1976 von Steven Jobs, Ron Wayne und Steve Wozniak). Insbesondere für die Modelle Apple II (1978) und Apple Macintosh (1984) existiert ein breites Angebot an Musiksoftware. Das professionelle Alpha-Syntauri-System nutzte z. B. Herbie Hancock (* 1940) auf seiner LP »Future Shock« (1983). Programme wie SoundDesigner (der erste universelle Sample-Editor) oder Turbosynth (zur Klangsynthese) von Digidesign entstanden zunächst für den Apple Macintosh, wurden später auf Atari-Rechner übertragen und setzten Maßstäbe für andere Software-Firmen. Inzwischen haben sich im Musikbereich neben den Apple-Modellen auch die seit 1981 in der Industrie führenden Personal Computer des amerikanischen Konzerns International Business Machines (IBM) durchgesetzt. Ein Abkommen zwischen beiden Herstellern aus dem Jahr 1991 soll u. a. für eine engere Zusammenarbeit sorgen.

 

Der Einsatz von Computern und digitaler Technik im Allgemeinen hat, beginnend in den Achtzigerjahren und mit noch nicht vollständig absehbaren Konsequenzen für die Zukunft, die Komposition, Produktion, Verbreitung und Rezeption von (populärer) Musik verändert. Das fängt an bei der Erarbeitung von Arrangements mithilfe von MIDI-Instrumentarium und dem Notendruck (Partitur und Einzelstimmen) in Heimarbeit. Es setzt sich fort mit dem Home-Recording, das durch die technische Entwicklung zunehmend professionelle Dimensionen annimmt und inzwischen die Produktion hochwertiger Tonträger (DAT/CD) gestattet. Hierzu gehört auch die Verfügbarkeit sämtlicher veröffentlichter Musik auf digitalen Datenträgern, sodass deren Re-Produzierbarkeit mithilfe des Sampling ohne jegliche Qualitätseinbuße möglich ist. Die Benutzung gesampelter Bestandteile aus anderen Produktionen in eigenen Musikstücken, wie sie in Hip-Hop oder Techno praktiziert wird, stößt an die Grenzen des gegenwärtigen Urheberrechts. Auch der Zugang zu Livemitschnitten und Raritäten in Form von (halb-offiziellen) CD-Bootlegs ist hier zu erwähnen. Des Weiteren kommen Computer bei der Cover-Gestaltung sowie beim Layout von CD-Booklets (Booklet) und Fanzines zum Einsatz. All dies sind Anzeichen dafür, dass die »private Veröffentlichung« in ihrer technischen Perfektion dem »offiziellen Produkt« immer näher kommt. Nicht zuletzt gewinnt Musik in neuen multimedialen Zusammenhängen an Bedeutung: die Einbeziehung von Klängen in Computer-Animationen und -Installationen, der Computer als Steuergerät bei der Umsetzung von räumlicher Bewegung in Klangereignisse oder bei der musikalischen Auswertung von Grafiken.

Computer

 

[von engl. to compute »zählen«] (Rechner, Rechenanlage, Datenverarbeitungsanlage, Abk. DVA), eine elektronisch arbeitende Einrichtung, die Probleme dadurch löst, dass sie Daten nach einem vorgebenen Programm verarbeitet, wobei die Verarbeitung nicht zwangsläufig sequenziell, also schrittweise erfolgen muss, sondern auch von den eintretenden Ereignissen abhängen kann. Es gibt drei Grundtypen: Analog-, Digital- und Hybrid-Computer. Diese unterscheiden sich voneinander durch ihr Funktionsprinzip, ihren Aufbau und ihre Anwendungen. Analogrechner können solche Daten besonders schnell und genau verarbeiten, deren Werte sich nicht sprunghaft, sondern kontinuierlich verändern. Analogrechner verarbeiten keine Zahlen, sondern Regel- und Stellgrößen. Digitalrechner dagegen setzen voraus, dass sich die anfallenden Daten in Zahlen ausdrücken lassen, wobei sich die Darstellung im Binärsystem als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Bei Hybridrechnern versucht man, die Eigenschaften von Analog- und Digitalrechnern miteinander zu verbinden. Es ist wichtig, sich klar zu machen, dass alle drei Typen elektronisch arbeiten, weil sie elektronische Bauelemente wie Transistoren und Dioden verwenden. Elektronisch heißt nicht immer sofort auch digital - und umgekehrt übrigens auch: Beispielsweise bestanden die ersten digital arbeitenden Rechenmaschinen von Konrad Zuse aus mechanischen und elektromechanischen Bauelementen, nicht aus elektronischen.

 

Der Computer mit der weitaus größten Bedeutung ist der Digitalrechner. Der nachfolgende Text beschränkt sich ausschließlich auf diesen Typ. Die immense Bedeutung der digitalen Computer rührt v. a. daher, dass sie universell zur Sammlung, Speicherung, Verarbeitung und Darstellung von Informationen eingesetzt werden können.

 

Die Bandbreite der Computer erstreckt sich vom Mikrocomputer über den PC bis zum Supercomputer (Computerklassen) und schließt auch Steuerungsautomaten (z. B. in Haushaltsgeräten, Getränkeautomaten) und -anlagen (z. B. in der Industrie) ein. Kennzeichnend für einen Computer ist, dass die zu lösenden Aufgaben in Programme umgesetzt werden müssen, die die notwendigen Schritte beschreiben und vom Computer verstanden werden. Dabei kann ein Computer fest programmiert sein, etwa wenn er nur ganz bestimmte Steuerungsfunktionen bieten soll, oder für verschiedenste Zwecke programmiert werden. Essenziell für die Funktionsfähigkeit eines Computers ist das Zusammenwirken der technischen Komponenten (Hardware) und der Programme (Software). Die Software wird in der Regel nicht als Bestandteil eines Computers, sondern als Zusatz betrachtet, mit dem der Computer »gefüttert« wird.

 

Die weitgehend frei programmierbaren Digitalrechner gelten oft als die eigentlichen Computer. Solche Geräte haben folgende Bestandteile und Funktionen gemeinsam:

 

- Der Prozessor enthält das Rechenwerk und Steuerwerk; er nimmt die zentrale Stellung bei der Datenverarbeitung ein.

 

- Der Arbeitsspeicher (Hauptspeicher, RAM), hält die zu verarbeitenden und die verarbeiteten Daten für den Prozessor bereit.

 

- Über den Bus läuft der Datenaustausch zwischen den einzelnen Funktionseinheiten.

 

- Das BIOS steuert alle grundlegenden Ein- und Ausgabevorgänge und stellt somit das Bindeglied zwischen Hardware und Software dar.

 

- Der Taktgeber (oder die Echtzeituhr) gibt den absolut gleichmäßigen Takt für alle Arbeitschritte im Computer vor, insbesondere für den Datenaustausch zwischen Prozessor und Arbeitsspeicher. Taktgeber und BIOS sind oft in einer Einheit untergebracht.

 

- Die Festplatte und andere Speichereinheiten speichern Informationen dauerhaft.

 

- Ein- und Ausgabegeräte (u. a. Tastatur, Maus, Bildschirm, Drucker) dienen der Eingabe von Daten und Programmen bzw. der Ausgabe der verarbeiteten Daten.

 

Komplexere Computersysteme können auch über mehrere Prozessoren verfügen, wobei zwischen Mehrprozessor- und Multiprozessorsystemen unterschieden werden muss. Viele heutige PCs sind Mehrprozessorsysteme: Neben dem Hauptprozessor besitzen sie noch einen eigenen Prozessor für Grafikberechnungen (Grafikprozessor auf der Grafikkarte). Ein Multiprozessorsystem dagegen enthält mehrere Hauptprozessoren.

 

Wie die verschiedenen Bestandteile eines Computers ineinander greifen, beschreibt die sog. Rechnerarchitektur. Die meisten Rechner entsprechen dabei heute noch der Von-Neumann-Architektur.

 

Auch die Organisation der Software ist für alle frei programmierbaren Computer gleichartig. Auf das BIOS setzt das Betriebssystem auf, ohne das ein Computer nicht benutzt werden kann. Es bietet die grundlegenden Funktionen, über die der Benutzer mit dem System kommunizieren kann, und steuert die Arbeit des Computers. Auf den Funktionen des Betriebssystems bauen schließlich die Anwendungsprogramme auf. Sie bieten die eigentlichen, auf die jeweiligen Einsatzfelder zugeschnittenen Dienstleistungen an (z. B. Textverarbeitung).

 

Der Computer hat das alltägliche Leben der meisten Menschen in den Industrieländern in vielfältiger Weise verändert. Formulare, Rechnungen u. a. werden mithilfe von Computern bearbeitet und gedruckt. Vielfach werden Selbstbedienungscomputer eingesetzt, z. B. zur Erledigung standardisierter Bankgeschäfte oder zur Information auf Bahnhöfen und Flugplätzen. Wichtige Einsatzgebiete sind die Bürokommunikation (Text- und Grafikbearbeitung, Buchhaltung), Medizin (z. B. Diagnostik, Computertomographie), Nachrichtenübertragung, Architektur (z. B. CAD), Forschung und Bildung (Simulationen, Lernprogramme). In den privaten Haushalten dient der PC vor allem zur Unterhaltung und Online-Aktivitäten (Spiele) und zur Textverarbeitung, in der Industrie zur Steuerung und Überwachung von Produktionsabläufen, wobei er hier für die Automatisierung von großer Bedeutung ist.

 

Ursprünglich wurden Computer als Einzelplatzsysteme von einzelnen Personen genutzt. Mit den Netzwerken und der Datenfernübertragung bildeten sich Möglichkeiten des Zusammenschlusses und der Kommunikation heraus, die zu neuen Einsatz- und Wirkungsmöglichkeiten geführt haben. Heute kann man weltweit Computer über das Internet verbinden und Daten austauschen; z. B. wurden dadurch völlig neue Möglichkeiten der Zusammenarbeit zwischen Herstellern und Zulieferern erschlossen. Die Einsatzmöglichkeiten von Computern haben sich auch dadurch erweitert, dass mittlerweile praktisch alle Arten von Information digitalisiert werden können. So dienen Computer heute auch der Aufzeichnung, Bearbeitung und Wiedergabe von Musik oder Videos und wirken mit den unterschiedlichsten Medien zusammen. Die Kommunikations- und Informationstechnologien wachsen heute in vielen Bereichen zusammen (Internettelefonie, WAP etc.), ein Computer bildet dabei oft das Bindeglied zum Benutzer.

 

Der Computer hat maßgeblichen Anteil an der enormen Expansion der Dienstleistungen in den vergangenen Jahren. Es wurden einerseits neue Arbeitsfelder geschaffen (z. B. Software-Entwicklung), in vielen Fällen hat die Automatisierung aber zu Entlassungen in großem Ausmaß geführt.

 

Vorläufer der heutigen Computer - noch vollkommen ohne die Eigenschaft der Programmierbarkeit - sind die mechanischen analogen und digitalen Rechenmaschinen, deren Geschichte bis ins 17. Jahrhundert zurückreicht. Von dem englischen Mathematiker Edmund Gunter stammt eine logarithmisch funktionierende Einrichtung (1620), die der Urvater des Rechenschiebers war und als erster Analogrechner gilt. Die erste digitale mechanische Rechenmaschine wurde 1642 vom französischen Wissenschaftsphilosophen Blaise Pascal gebaut. Während der folgenden Jahrhunderte bereiteten zahlreiche Mathematiker, Wissenschaftler und Ingenieure den Weg für die Entwicklung moderner Computer. Einen entscheidenden Entwicklungssprung gab es um 1940. In Deutschland arbeitete Konrad Zuse an seinen elektromechanischen Rechenmaschinen, der erste elektronische digitale Computer wurde von John V. Atanasoff und Clifford Berry 1939 entworfen und 1942 fertiggestellt (ABC, Atanasoff-Berry-Computer). Er arbeitete logisch, also auf der Basis des Binärsystems, und wurde zur Lösung von Gleichungen mit mehreren Unbekannten eingesetzt. Seine Existenz wurde aber von der Fachwelt kaum wahrgenommen. Als erster programmgesteuerter elektromechanischer Rechenautomat gilt der Z3, der 1941 von Zuse fertiggestellt wurde. Auch er arbeitete auf der Basis des Binärsystems. In den USA war der erste vollautomatisch arbeitende Rechner, der im größeren Stil Aufgaben zu lösen hatte (er wurde von der US Navy eingesetzt), der Mark I von Howard H. Aiken und Grace Hopper aus dem Jahr 1944. Er war noch komplett aus Relais (also elektromechanischen Elementen) aufgebaut und wurde über Lochkarten mit Daten gefüttert. Als erster programmierbarer digitaler elektronischer Rechner gilt der ENIAC, der 1946 von John P. Eckert und J. W. Mauchly fertiggestellt wurde. Er arbeitete vollständig mit Elektronenröhren, zum Programmieren musste er neu verdrahtet werden. Ein weiteres Kennzeichen sowohl des Mark I als auch des ENIAC war, dass sie nicht binär, sondern dezimal arbeiteten. Gegen Ende der 1940er-Jahre kamen die ersten binär arbeitenden elektronischen Computer heraus, in denen Programme und Daten gespeichert werden konnten. Die Ära der modernen Computer, die frei programmierbar und universell einsetzbar waren, hatte damit begonnen. Der erste in Serie gefertigte Computer dieser Art war der IBM 701 von 1953.