第一代计算机，也称为电子管计算机，是计算机科学发展的早期阶段，大约起始于1940年代。这一时期的计算机以电子管作为主要的基础元件，具有体积庞大、重量重、耗电多、运算速度慢、故障率高以及价格昂贵等特点。尽管存在这些限制，第一代计算机在科学计算、军事应用以及后来的数据处理和事务处理等领域都发挥了重要作用。
技术特性
电子管：第一代计算机使用电子管作为基本的电子元件，这是它们最显著的特征之一。
存储设备：早期的存储设备包括汞延迟线和磁芯存储器。
输入/输出设备：穿孔卡片是主要的输入和输出设备，但使用起来非常不便。
系统软件：系统软件非常原始，用户需要掌握类似于二进制机器语言进行编程的方法。
功能与应用
军事用途：第一代计算机最初主要用于军事计算，如弹道计算和战争模拟。
科学计算：随着技术的发展，它们也被用于科学研究和工程设计，如气候模拟和航空航天计算。
数据处理和事务处理：到了1950年代，计算机开始从专用科学计算扩展到更广泛的数据处理和事务处理应用。
影响与启示
计算能力的飞跃：尽管第一代计算机在技术上相对原始，但它们的出现标志着计算能力的一次巨大飞跃，为后续计算机技术的发展奠定了基础。
冯·诺伊曼机：这一时期的计算机发展也催生了冯·诺伊曼机的概念，这是一种将程序存储在内存中的计算机架构，对后来的计算机设计产生了深远影响。
总的来说，第一代计算机虽然在技术上存在诸多限制，但它们在计算机科学的发展历程中扮演了至关重要的角色，为后续计算机技术的进步和普及铺平了道路。