盡管阿塔納索夫研制的計算機(jī)以及專利申請資料的遭遇不佳，但他留下的研制資料對后來通用計算機(jī)研制起了深遠(yuǎn)的影響。
莫克利參觀阿塔納索夫研制的計算機(jī)
1940年12月美國科學(xué)進(jìn)步協(xié)會的年會上，阿塔納索夫結(jié)識了莫克利（John Willian Mauchly, 1902 - 1980）。
當(dāng)時，莫克利執(zhí)教于費(fèi)城郊區(qū)的厄西那斯學(xué)院，教授物理課程。他的父親是一位物理學(xué)家，他本人畢業(yè)于約翰*霍普金斯大學(xué)，教課之于研究宇宙射線和太陽黑子對地球天氣的影響。為了解決研究中的復(fù)雜計算問題，曾經(jīng)研制一臺模擬計算機(jī)用于計算。在這次大會上，他宣讀了一篇論文，主題是關(guān)于如何通過機(jī)器計算比較天氣和太陽活動。同時，也提出了如何改進(jìn)計算裝置提高計算的效率。他認(rèn)為當(dāng)時普遍使用的布什微分分析機(jī)在處理大量計算問題時有相當(dāng)大的局限性以及效率低下，而機(jī)電式計算機(jī)由于機(jī)電部件反應(yīng)緩慢（毫秒ms級別），解決問題的出路在應(yīng)用電子電路（反應(yīng)時間在微微秒級 ，其中1毫秒 = 1000 微妙）。
阿塔納索夫聽這篇報告后，非常興奮，并在會后與莫克利談到自己研制成功的電子計算機(jī)。盡管莫克利提到了應(yīng)用電子電路制造計算機(jī)的想法，但僅僅是停留在構(gòu)想階段，得到這一消息非常震驚。于是，在阿塔納索夫盛情邀約下，莫克利于1941年6月驅(qū)車趕往阿塔納索夫所在的艾奧瓦州立大學(xué)計算機(jī)研究所參觀那臺專用電子計算機(jī)。
阿塔納索夫給莫克利演示了ABC 計算機(jī)的計算過程，介紹機(jī)器的結(jié)構(gòu)，講述了其用穿孔卡片輸入運(yùn)算數(shù)據(jù)，以及如何用電子電路控制運(yùn)算，電弧穿孔技術(shù)以及二進(jìn)制電容存儲技術(shù)。盡管不理解采用二進(jìn)制作為數(shù)據(jù)表示及運(yùn)算的好處，但這臺計算機(jī)極快的運(yùn)算速度令莫克利感到著迷。他白天研究這臺計算機(jī)的原理，晚上仔細(xì)研讀阿塔納索夫的專利申請材料。知己難遇，阿塔納索夫毫不保留的把自己制造電子計算機(jī)的所有核心技術(shù)都講解給了莫克利。
五天后，莫克利因?yàn)橐獏⒓用绹鴩啦繛橘e夕法尼亞州立大學(xué)莫爾電氣工程學(xué)院研究生辦理的培訓(xùn)班匆匆離去。時間雖短，他對ABC 的關(guān)鍵技術(shù)了然于胸，并決定制造一臺更完美的計算機(jī)。
莫克利與?？颂貙νㄓ秒娮佑嬎銠C(jī)的研究
在國防訓(xùn)練班的電子學(xué)課堂上，莫克利認(rèn)識了在莫爾電氣工程學(xué)院攻讀研究生的?？颂兀↗ohn Presper Eckert , 1919 - 1995）。埃克特富裕的家庭令他擁有一間帶工作臺的車庫，從小迷戀電子設(shè)備的他在車庫里制造了很多電子設(shè)備，這極大的鍛煉了動手能力并積累了豐富的電氣制造經(jīng)驗(yàn)。莫克利向?？颂刂v述了自己對電子計算機(jī)的構(gòu)想，?？颂卣J(rèn)可了該構(gòu)想并認(rèn)為可以實(shí)現(xiàn)。1942年莫克利轉(zhuǎn)到賓州州立大學(xué)任教，教學(xué)之余與?？颂赝度氲紸BC計算機(jī)的研究改造中去。同年，莫克利撰寫《高速計算裝置的使用》，在文中闡述了他們研制計算機(jī)的方案。
二戰(zhàn)中阿伯丁彈道實(shí)驗(yàn)室的難題
二戰(zhàn)中，日本偷襲珍珠港后，美日開戰(zhàn)。賓夕法尼亞州立大學(xué)的所有布什微分分析機(jī)被阿伯丁彈道實(shí)驗(yàn)室征用，用于彈道軌跡計算。盡管如此，彈道軌跡計算速度依然緩慢。負(fù)責(zé)計算彈道軌跡計算項(xiàng)目的戈德斯坦改進(jìn)微分分析機(jī)，把一條60秒彈道軌跡計算時間壓縮到20分鐘內(nèi)，但是每天計算6張包含900條彈道的火力表依然是困難重重，原因是微分分析機(jī)的機(jī)械部件速度緩慢并且計算精度低（1%）。
ENIAC研制項(xiàng)目啟動
必須改進(jìn)計算裝置，但苦于沒有相關(guān)人才。當(dāng)?shù)弥死挠嬎銠C(jī)方案后，戈德斯坦找到莫克利并且講述了自己需求，并建議莫克利撰寫一份研制計算機(jī)的報告提交美國軍方。這份報告被討論后，得到美國軍方認(rèn)可并確定了要制造的計算機(jī)名稱為“電子數(shù)字積分機(jī)和計算機(jī) Electronic Numerical Integrator And Computer” ，簡稱“ENIAC” ，中文翻譯愛尼艾克。
1943年7月項(xiàng)目正式啟動，美國軍方提供15萬美元研究經(jīng)費(fèi)，由莫爾電氣學(xué)院用于制造一臺秒級完成彈道軌跡運(yùn)算的電子計算機(jī)，用于幫助計算火力表提高效率。
項(xiàng)目成立后，戈德斯坦作為軍方代表協(xié)調(diào)和管理項(xiàng)目的執(zhí)行，莫克利擔(dān)任顧問負(fù)責(zé)ENIAC的總體設(shè)計，?？颂?fù)?dān)任總工程師協(xié)助莫克利完成總體設(shè)計，負(fù)責(zé)解決制造中出現(xiàn)的一系列困難復(fù)雜的技術(shù)問題。莫爾學(xué)院同時召集大量的高級工程師等技術(shù)人員參與設(shè)計制造。
完成總體設(shè)計和基本準(zhǔn)備后，就開始了具體的制造階段。項(xiàng)目并不是一帆風(fēng)順的，?？颂匾恢迸菰趯?shí)驗(yàn)室里，不但對制造的電子元器嚴(yán)格把關(guān)，而且對制造過程中遇到的困難都深入分析，找尋解決方案。
戈德斯坦與馮*諾依曼的邂逅
1944年夏天，ENIAC進(jìn)入到制造最關(guān)鍵階段。一天傍晚，戈德斯坦上尉在彈道實(shí)驗(yàn)室返回費(fèi)城的火車站 - 阿伯丁火車站遇到了當(dāng)時已經(jīng)世界聞名的數(shù)學(xué)家馮諾伊曼博士（John Von Neumann, 1908 - 1957）。
馮諾伊曼出生于匈牙利的猶太人家庭，父親是一名銀行家。馮諾伊曼六歲會心算八位數(shù)字除法，八歲學(xué)會微積分。17歲馮諾伊曼和他的教授合寫了第一篇數(shù)學(xué)論文。1926年獲得匈牙利布達(dá)佩斯大學(xué)數(shù)學(xué)博士學(xué)位，后轉(zhuǎn)向物理學(xué)研究。到1930年，他已成為完成數(shù)理化皆通的學(xué)者，備受世人矚目，先后在柏林大學(xué)，漢堡大學(xué)任教。美國數(shù)學(xué)家韋伯倫教授招收英才，使馮諾伊曼有機(jī)會來普林斯頓大學(xué)任教。1933年，馮諾伊曼與愛因斯坦一同被評為普林斯頓大學(xué)的終身教授，成為普林斯頓大學(xué)高級研究員數(shù)學(xué)所的6位奠基教授之一，隨后由于德國納粹迫害猶太政策，他加入美國國籍。二戰(zhàn)后，馮諾伊曼被選為美國科學(xué)院院士和原子能委員會委員，成為美國政府高級科學(xué)顧問之一。此時，他正參與“曼哈頓計劃” ，即原子彈研制項(xiàng)目。
戈德斯坦懷著崇敬的心情走過去做了自我介紹，而馮諾伊曼也沒有擺架子，雙方交談融洽。戈德斯坦向馮諾伊曼介紹自己正參與的研制每秒計算333次乘法運(yùn)算的計算機(jī)時，馮諾伊曼很感興趣，并連連發(fā)問。原來，馮*諾伊曼參與的“曼哈頓計劃” 遇到了和阿伯丁彈道實(shí)驗(yàn)室面臨的相似問題 - 曼哈頓計劃需要計算核裂變當(dāng)量的計算量非常大，據(jù)估計超過有史以來所知計算量的總和，靠人力無法完成。他們調(diào)用了IBM公司的臺式卡片機(jī)，并投入大量人力，但進(jìn)展緩慢；后來，又調(diào)用了哈弗大學(xué)的機(jī)電式馬克-I進(jìn)行計算，仍然不能得到令人滿意的計算速度。計算速度低下嚴(yán)重制約著項(xiàng)目的進(jìn)展，當(dāng)?shù)弥獱枌W(xué)院正在研制高速計算設(shè)備，豈能不心動 ？因?yàn)樗肋@臺機(jī)器一旦研制成功，“曼哈頓計劃”的進(jìn)度問題得到解決將成為可能。
馮*諾依曼的貢獻(xiàn)
1944年8月，馮諾依曼來到莫爾學(xué)院參觀ENIAC，提出的第一個問題是關(guān)于ENIAC的邏輯結(jié)構(gòu)，這讓?？颂匕底耘宸?。莫克利與埃克特邀請馮諾依曼加入并擔(dān)任顧問，并進(jìn)行指導(dǎo)和支持。
馮諾依曼的加盟對項(xiàng)目起到巨大作用，一方面，由于他的特殊身份，軍方對項(xiàng)目的信心大增，項(xiàng)目資金也由最初的15萬美元增加到接近50萬美元，極大支持了項(xiàng)目因遇到問題不斷修改方案的資金需求；另一方面，馮諾依曼的技術(shù)才能位項(xiàng)目注入了活力，他加入后就參與討論分析遇到的技術(shù)難題，尤其是存儲問題。針對調(diào)試和制造中遇到的問題，總能給出獨(dú)特的解決方案。對項(xiàng)目的成功起著莫大的作用。
ENIAC研制成功
1945年春ENIAC研制成功并投入運(yùn)行，基本滿足了設(shè)計要求。建成后的ENIAC儼然是一臺龐然大物，占地168平米，占滿整個房間。它有2.5米高，0.914米寬，30.48米長，重量達(dá)30噸。它使用16種不同型號的188000個電子管，1500個繼電器，70000個電阻，18000個電容器，這些元件通過5萬個焊頭和11.265千米銅導(dǎo)線連在一起，機(jī)器時鐘100KHZ，內(nèi)部有20個字節(jié)的寄存器，每個字長10位，采用十進(jìn)制運(yùn)算，速度達(dá)到5000次每秒。
用這臺計算機(jī)，把60秒彈道軌跡的計算時間，由微分機(jī)需要的20小時縮短到30秒，滿足了軍方的火力表計算時限要求。隨后，ENIAC又幫助曼哈頓計劃順利解決了核裂變的復(fù)雜方程問題，為第一課原子彈的研制成功加快了進(jìn)度。
1946年2月10日，經(jīng)過一年的試運(yùn)行，ENIAC與世人見面。美國陸軍軍械部和莫爾電氣學(xué)院共同舉行了新聞發(fā)布會，宣布世界上第一臺電子計算機(jī)由莫爾電氣工程學(xué)院研制成功。
ENIAC研制成功并投入運(yùn)行，標(biāo)志著人類進(jìn)入了新的計算時代，開啟了信息時代的大門。美國《時代周刊》的一名記者在參觀完ENIAC機(jī)的運(yùn)算后寫道：“它的電子智慧開啟了一個新世界”。
ENIAC計算機(jī)投入運(yùn)行后，被運(yùn)送到馬里蘭州的軍方阿伯丁試驗(yàn)基地。除了被用于彈道計算外，還為很多科研項(xiàng)目進(jìn)行數(shù)據(jù)處理計算，其中最有名的是天氣預(yù)報，飛機(jī)設(shè)計等風(fēng)洞試驗(yàn)，原子核能計算，宇宙射線計算和圓周率計算等項(xiàng)目。人類歷史上第一臺通用電子計算機(jī)一直運(yùn)行到1955年10月2日才退役，實(shí)際運(yùn)行時長達(dá)80223小時。
ENIAC計算機(jī)專利權(quán)問題
仔細(xì)觀察ENIAC的邏輯結(jié)構(gòu)和設(shè)計，其設(shè)計思想都是ABC計算機(jī)的翻版。但是，莫克里并未向世人說明，不能不說是一種遺憾。
1967年霍尼韋爾公司與買下ENIAC計算機(jī)專利權(quán)的斯佩里蘭德公司因ENIAC專利權(quán)發(fā)生一場官司。最終，經(jīng)過6年取證和135次庭審，法院最終于1973年判決斯佩里蘭德公司敗訴，判決ENIAC專利權(quán)無效。判決書寫著：“莫克利和?？颂夭⒉皇亲约鹤钕劝l(fā)明了自動化的電子計算機(jī)，而是從阿塔納索夫博士的發(fā)明中獲得有關(guān)材料的?！?br>
盡管，在整個庭審中和判決后，莫克利一直拒絕承認(rèn)從阿塔納索夫那里獲取有價值的信息，但是人們從判決結(jié)果中認(rèn)識到事情的原貌。阿塔納索夫被稱為真正的電子計算機(jī)之父。
ENIAC計算機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)
ENIAC計算機(jī)與以往計算機(jī)相比，有很大的優(yōu)點(diǎn)：
1） 計算速度快；
2） 有內(nèi)部記憶存儲能力；
3）有邏輯判斷力；
4）計算結(jié)果有較高的準(zhǔn)確度和可信度；
當(dāng)然，也有很多缺點(diǎn)：
1）采用十進(jìn)制未采用二進(jìn)制，導(dǎo)致運(yùn)算器設(shè)計復(fù)雜；
2）無程序存儲能力；
3）存儲容量小；
4）故障率高；
5）耗電量大；
ENIAC計算機(jī)的改造與馮*諾依曼計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)
ENIAC的缺點(diǎn)是在制造和調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)的，馮諾依曼加入后提出了采用十進(jìn)制的缺點(diǎn)，運(yùn)算器的復(fù)雜導(dǎo)致最終乘法運(yùn)算速度只有每秒50未達(dá)到每秒333次的預(yù)期目標(biāo)。但是項(xiàng)目已經(jīng)完成早期設(shè)計，只能進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù)和修補(bǔ)。
馮諾依曼認(rèn)識到改進(jìn)設(shè)計對機(jī)器性能的影響，與莫克利和?？颂氐软?xiàng)目組成員進(jìn)行討論研究，制定了改進(jìn)方案。
1945年6月，馮諾依曼起草一份新的計算機(jī)設(shè)計報告--《關(guān)于離散變量自動電子計算機(jī)的草案》，提交陸軍軍械部并獲得批準(zhǔn)用于研制新型計算機(jī)。在這份長達(dá)101頁的報告中，馮諾依曼給這種新型計算機(jī)命名為“散變量自動電子計算機(jī)”，簡稱“EDVAC”，中文音譯“愛達(dá)法克”。
EDVAC的設(shè)計方案在兩個方面根本解決了ENIAC的缺點(diǎn)：
1）以二進(jìn)制代替十進(jìn)制。二進(jìn)制的狀態(tài)，更容易用電子電路的斷開與接通兩種狀態(tài)表達(dá)0，1；另一方面，運(yùn)算得以簡化，單位加法運(yùn)算 只有0+0, 0+1, 1+0, 1+1四種狀態(tài)，加減乘除都可以用加法器來實(shí)現(xiàn)，簡化了運(yùn)算部件的復(fù)雜程度和運(yùn)算速度；
2）提出了在計算機(jī)內(nèi)部存儲器存儲程序的概念。EDVAC機(jī)的內(nèi)存采用水銀延遲線來存儲指令，設(shè)計有1024個字節(jié)，程序指令以及數(shù)據(jù)通過穿孔卡片輸入。機(jī)器把這些信息讀入內(nèi)存單元后，便可自動執(zhí)行特定計算任務(wù)。若要改變計算任務(wù)，只需要讀入代表不同含義的穿孔卡片即可自動完成不同計算任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了通用性，避免人工手動干預(yù)，提高運(yùn)算速度。
經(jīng)過這兩方面改進(jìn)，EDVAC機(jī)的組成可分五部分：
1）運(yùn)算器
用于加減乘除等算術(shù)運(yùn)算及邏輯運(yùn)算
2）邏輯控制器
用于自動控制機(jī)器指令，協(xié)調(diào)程序自動化執(zhí)行
3）存儲器
用于存儲程序的指令和數(shù)據(jù)
4）輸入裝置
讀入程序指令和數(shù)據(jù)，送至存儲器
5）輸出裝置
把計算機(jī)運(yùn)算結(jié)果和人們要求的數(shù)據(jù)送出
EDVAC機(jī)的設(shè)計方案奠定了現(xiàn)代計算機(jī)的結(jié)構(gòu)框架，并沿用至今，這一體系結(jié)構(gòu)被稱為“馮*諾依曼機(jī)” 。
