Prosesor pertama kali dibangun di Amerika serikat yaitu di University of Pennsylvania pada tahun 1946, saat itu sistem yang dikembangkan sudah mengacu pada sistem yang ada saat ini dan dikenal dengan sebutan ENIAC yang merupakan singkatan dari Electronics Numerical Integrator and Calculator. Berat keseluruhan lebih dari 30 ton, disusun dari 17.000 tabung hampa elektron, menggunakan kabel konektor mencapai 500 mil panjangnya, akan tetapi dalam menjalankan instruksi baru mampu sekitar 100.000 operasi per detiknya dan program dilakukan melalui pengaturan jalur kabel koneksi rangkaiannya.
ENIAC dirancang dengan tujuan untuk menghitung tabel tembak artileri (artillery firing table) untuk keperluan tentara Amerika saat perang dunia kedua dengan biaya $500,000, lokasi pengembangan bertempat di United States Army's Ballistic Research Laboratory. Kecepatan ENIAC mencapai seribu kali lebih cepat dibanding mesin elektro-mekanik, dan saat dipublikasikan dikenal dengan istilah otak raksasa ("Giant Brain") yang diusulkan sebagai dasar arsitektur komputer dalam sistem pemeblajaran
Jumlah tabung hampa yang dipasang ENIAC mencapai 17,468, 7,200 diode kristal, 1,500 relay, 70,000 resistor, 10,000 kapacitor dan titik solder mencapai 5 titik solder manual. ukuran total 2.4 m × 0.9 m × 30 m, dengan daya listrik 150 kW. Input dibuat oleh IBM dalam bentuk card reader, dan IBM card punch sebagai pencatat output
Arsitektur ENIAC menggunakan 10 ring counter yang berfungsi untuk menyimpan digit dan setiap digit menggunakan sejumlah 36 tabung hampa, 10 tabung merupakan tabung dual triode yang membentuk flip-flop dari ring counter. Arithmatika dilakukan dengan menghitung pulsa melalui ring counter dan terjadi carry pulse jika pada counter terjadi "wrapped around", ide dasarnya adalah untuk emulasi roda digit yang digunakan pada mesin mekanik ke dalam bentuk operasi elektronik. ENIAC dilengkapi dengan 20 buah akumuluator yang mampu menampilkan10 digit dengan komplemen 10 sehingga mampu melakukan 5000 operasi penjumlahan dan pengurangan dalam waktu 1 detik.
Untuk melakukan operasi double precision dilakukan dengan menyambungkan satu akumulator dengan akumulator lainnya guna mendukung operasi arithmatik, untuk operasi tersebut ENIAC menggunakan 4 akumulator yang dikendalikan unit khusus Multiplier dan mampu melakukan 385 operasi perkalian dalam waktu 1 detik. ENIAC menggunakan 5 akumulator yang dikendalikan unit khusus Divider/Square-Rooter untuk melakukan 40 operasi pembagian atau 3 operasi akar perdetiknya.
9 unit ENIAC lainnya difungsikan sebagai unit inisiasi seperti star/stop mesin, unit Cycling (used berfungsi untuk sinkronisasi dengan unit lainnya, dan Master Programmer berfungsi untuk mengendalikan sekuensial "loop", Reader yang dikendalikan oleh IBM punched card reader, Printer yang jugadikendalikan oleh IBM punched card punch, Constant Transmitter, dan 3 buah tabel fungsi.
Inventor ENIAC adalah John Mauchly dan J. Presper Eckert, sebelum ENIAC secara penuh beroperasi pada Agustus tahun 1944 diusulkan membangun Electronic Discrete Variable Automatic Compute (EDVAC). EDVAC merupakan binary serial computer yang dapat melakukan operasi penjumlahan pengurangan, perkalian, pembagian dan pengujian otomatis, dilengkapi sistem penyim-panan data ultrasonic serial memory dengan kapasitas 1,000 44-bit word yang selanjutnya dikenal dengan istilah 1,024 word atau sama dengan 5.5 kilobytes.
Adapun komponen sebagai bagian yang tergabung secara fisik dalam EDVAC meliput
- magnetic tape reader-recorder saat itu dikenal dengan istilah wire recorder
- unit pengendali (control unit) dilengkapi dengan sebuah osiloskop
- unit dispatcher yang berfungsi sebagai penerima instruksi dari kontrol dan memori, juga berfungsi sebagai pengarah ke unit lai
- unit komputasi berfungsi sebagai operasional arithmatik dari pasangan bilangan dalam waktu tertentu dan mengirimkan hasilnya ke memori setelah pengujian dalam unit duplikasi (duplicate unit).
- sebuah time
- unit dual memory yang terdiri dari 2(dua) set dengan masing-masing terdiri dari 64 mercury akustik delay lines yang berkapasitas 8 word untuk setiap line.
Kecepatan waktu proses pada EDVAC berkisar 864 mikro detik dan untuk proses perkalian dibutuhkan waktu 2900 mikro detik (2.9 mili detik). Prosesor tersebut dibangun dari 6,000 tabung vakum dan 12,000 diode, dibutuhkan daya listrik sebesarc 56 kW. Luasan area lantai yang digunakan EDVAC 490 ft² (45.5 m²) dan beratnya mencapai 17,300 lb (7,850 kg). Sedangkan untuk pengoperasiannya dibutuhkan 30 (tiga puluh) orang, yang digilir untuk setiap 8 jam kerja