البته این تفکر درست است که متخصصان سده بیستم موفق به ساختن یک دستگاه محاسبه‌گر چندمنظوره شده و بعدها با افزودن قابلیت‌های بی‌شمار آن را توسعه دادند اما باید این نکته را مدنظر قرار داد که مبنای ساخت رایانه و شاید اصلی‌ترین دلیل ساخت رایانه، نیاز بشر به انجام محاسبات ریاضی یا به‌اصطلاح امروزی آن، حساب و کتاب بود. بشر اولیه از اعداد و علم حساب استفاده‌ای کاملاً کاربردی می‌کرد؛ مثلاً شمارش تعداد انسان‌ها یا حیوانات. ساده‌ترین وسیله انسان اولیه برای محاسبه، انگشتان دستش بود. به همین دلیل نظام دسته‌بندی اعداد، ده‌دهی انتخاب شد.
امروزه هم این نظام، کاربرد وسیعی در ریاضیات دارد. به‌مرور استفاده از سنگ‌ریزه و چوبخط نیز مرسوم شد. نخستین اثرکشف شده از ثبت محاسبه در جهان، مربوط به 7هزار سال پیش است. الواح سفالینی از تمدن سومر و بابل کشف شده که روی آن محاسبه پرداخت دستمزد چندین کارگر نقش بسته است. بنا بر شواهد و قرائن موجود در اسناد تاریخی 5 هزار سال پیش، چرتکه به وسیله چینی‌ها اختراع شد. آنها می‌توانستند 4 عمل اصلی را با چرتکه به سرعت انجام دهند. ولی قدیمی‌ترین چرتکه‌ای که کشف شده (متعلق به 3هزار سال پیش) از گِل ساخته شده است. با اختراع قلم و کاغذ، محاسبه اعداد و علم ریاضی پیشرفت وسیعی کرد ولی تقریباً تا اوایل قرن 17 میلادی در ساخت ابزار محاسبه، تغییر چشمگیری اتفاق نیفتاد.در این مطلب به تحولات تاریخی در زمینه ساخت ابزار محاسبه تا ساخت کامپیوتر اشاره می‌شود و نسل‌های مختلف رایانه که در پی هم آمده، مورد بررسی قرار خواهند گرفت.
3000 قبل از میلاد
قدیمی‌ترین چرتکه در یکی از امپراتوری‌های جنوب غربی آسیا مورد استفاده قرار می‌گرفت. چرتکه در واقع برای انجام محاسبات ریاضی به کار گرفته می‌شد و تا چند سال پیش نیز مغازه‌داران در ایران برای محاسبات پول دریافتی از مشتریان از چرتکه‌های چوبی استفاده می‌کردند. چرتکه‌های مدرن از حلقه‌هایی درست شده‌اند که روی میله‌ها می‌لغزند. در یک چرتکه خیلی پیشرفته، ۵ حلقه پایینی در هر میله نشانگر ۵ انگشت دست است و ۲ حلقه بالایی نشانگر ۲ دست است.
1642 میلادی
در سال ۱۶۴۲ بلز پاسکال در سن ۱۹ سالگی پاسکالین را برای پدرش که یک جمع‌آورنده مالیات بود، اختراع کرد. پاسکال
۵۰ عدد از این دستگاه‌های چرخ دنده‌ای را ساخت. پاسکالین ماشین‌حساب تک کاره‌ای بود که فقط می‌توانست عمل جمع را انجام دهد. امروزه بخش کیلومتر‌شمار و سرعت‌سنج خودروها از دستگاهی مشابه با پاسکالین استفاده می‌کنند. تنها چند سال پس از پاسکال، گات فراید ویلهم لیبینز ماشین حساب چهار کاره‌ای که می‌توانست چهار عمل اصلی جمع و تفریق و ضرب و تقسیم را انجام دهد، ساخت. این ماشین حساب محاسبه‌گرپله‌ای نامیده شد.
1801 میلادی
جوزف ماری جکوارد فرانسوی در سال 1801 یک دستگاه بافندگی اختراع کرد و بر مبنای آن توانست بافندگی و تزئین روی پارچه از روی یک الگو به‌طور اتوماتیک را بنیانگذاری کند. این دستگاه از روی کارت‌های چوبی منگنه‌ای که در یک ردیف طولانی به وسیله یک طناب به هم متصل بودند، الگو را می‌خواند.چالز پاپیج نیز در سال 1801 با الهام از ماشین‌های بافندگی که با استفاده از کارت‌های پانچ‌شده مدل‌های مختلف را روی پارچه می‌بافتند، به فکر ساختن ماشین محاسبه‌خودکاری افتاد که با نیروی بخار کار می‌کرد. این ماشین به‌اندازه یک اتاق بود که آن را موتور متفاوت نامید. این ماشین قادر به محاسبه فهرست‌هایی از اعداد بود مانند جداول لگاریتمی.
1890 میلادی
دولت آمریکا مجبور بود هر ۱۰سال یک بار، آماری از تمامی آرای شهروندان آمریکایی برای تعیین نمایندگان مجلس بگیرد. این کار بسیار به‌طول می‌انجامید، برای همین مجلس جایزه‌ای برای مخترعی که بتواند برای انتخابات سال ۱۸۹۰ دستگاهی اختراع کند قرار داد که این فرد کسی نبود جز هرمن هلریت؛ کسی که به‌طور موفقیت‌آمیزی کارت‌های منگنه‌ای جکوارد را برای شمارش آرا به کار گرفت.اختراع او به‌عنوان هلریت دسک شناخته شد. هلریت یک شرکت بنا کرد که بعد از مدتی به یک شرکت تجاری بین‌المللی تبدیل شد که امروزه ما آن را به نام آی‌بی‌ام می‌شناسیم.
1938 میلادی
جان وینسنت آتاناسف، استاد فیزیک و ریاضیات دانشگاه ایالتی آیووا در آمریکا به فکر ساختن نخستین رایانه الکترونیک یک منظوره افتاد. او با همکاری دستیارش، با استفاده از لامپ خلأ شروع به ساختن رایانه مزبور کرد و آن را کامپیوتر آتاناسف‌بری نامید که می‌توانست ۲۹ معادله چندمجهولی را با ۲۹ مجهول حل کند. این نخستین ماشینی بود که توانست داده‌ها را به‌عنوان بار الکتریکی در خازن ذخیره کند؛ کاری که امروزه کامپیوترها برای ذخیره اطلاعاتشان در حافظه اصلی می‌کنند اما این دستگاه قابل برنامه‌ریزی نبود.
1944 میلادی
رایانه هاروارد مارک 1 به‌طور مشترک بین هاروارد وآی‌بی‌ام در سال ۱۹۴۴ ساخته شد. این نخستین کامپیوتر قابل برنامه‌ریزی دیجیتال بود که در آمریکا ساخته شده بود ولی به‌طور کامل الکترونیک نبود. در عوض این دستگاه بـدون سوئیچ و کلاچ و میله و دستگاه تقویت و غیره ساخته شده بود. وزن ماشین ۵ تن بود و در آن ۵۰۰ مایل سیم جا داده شده بود. آن دارای طول ۸ پا و درازای
۵۱ پا بود. مارک ۱ به‌مدت ۱۵ سال بدون توقف کار کرد و به یک اتاق بافندگی شباهت داشت.
1958 میلادی
در رایانه‌های نسل دوم ترانزیستور جایگزین لامپ خلأ شد. ترانزیستور چند برابر کوچک‌تر از لامپ خلأ بود و تأثیر زیادی روی سرعت محاسبات رایانه داشت. ظرفیت حافظه در رایانه‌های نسل دوم در قیاس با رایانه‌های نسل اول دارای ظرفیت حافظه بیشتر و سریع‌تر و کوچک‌تر بودند.در فاصله زمانی سال‌های ۱۹۵۸ تا ۱۹۶۴ توسط شرکت‌های کامپیوتری ان‌سی‌آر، آی‌بی‌ام و سی‌دی‌سی رایانه‌های الکترونیک ساخته شدند.
1971 میلادی
رایانه‌های نسل چهارم ساخته می‌شوند. در ساختمان رایانه‌های نسل چهارم از مدارهای مجتمع الکترونیک با تراکم متوسط استفاده می‌شد. توانایی قرار دادن مدارهای مجتمع الکترونیکی زیادی روی یک سطح بسیار کوچک، سبب پیدایش ریزپردازنده در آغاز این دوره شد.با معرفی نخستین ریزپردازنده به نام ۴۰۰۴ زمینه کاری جهت ساختن رایانه‌های شخصی (PC) فراهم شد. با معرفی ریز رایانه التایر در سال ۱۹۷۵ توسط شرکت میتس و ساخت ریزپردازنده‌های مختلف فرایند ساخت و معرفی ریزرایانه‌ها گسترش یافت.
2000 میلادی
حدود سال1970 آلان‌کی، که در شرکت زیراکس کار می‌کرد، تصمیم گرفت رایانه‌ای بسازد که بدون احتیاج به انواع سیم کار کند. این نوع رایانه نخستین جرقه‌ای بود که باعث شد فکر ساخت لپ‌تاپ‌ها به انسان خطور کند.سال1979 نخستین رایانه قابل حمل ساخته شد. این رایانه 340کیلوبایت حافظه داشت.در سال1985 شرکت ژاپنی توشیبا نخستین لپ‌تاپ را با عنوان تی100 در نمایشگاه سبیت آلمان رونمایی کرد. در سال2000 لپ‌تاپ‌های دسکتاپ ریپلیسمنت عرضه شدند. این لپ‌تاپ‌ها گروهی از رایانه‌های قابل حمل با نمایشگر بزرگ بودند که می‌توانستند در زمینه قابلیت، کارایی و امکانات با پی‌سی‌ها رقابت کنند.