پیش از قرن بیستم
مردم از هزاران سال پیش از ابزارهای مکانیکی برای کمک به راحتی محاسبات بهره میبردهاند. برای نمونه چرتکه احتمالاً از ۳۰۰۰ سال پیش از میلاد مسیح در بابل به کار میرفتهاست. یونانیان باستان نمونهی بسیار پیچیدهای از رایانههای آنالوگ را ساخته بودند. در سال ۱۹۰۱ بقایای یک کشتی یونانی در نزدیکی جزیرهای به نام آنتیکیثرا در دریای مدیترانه پیدا شد. درون این کشتی وسیلهی زنگزدهای پیدا شد که متعلق به سال ۸۰ پیش از میلاد بود. پس از بازسازی این وسیله معلوم شد وسیلهای بوده که برای پیشبینی حرکت ستارگان و سیارهها از آن استفاده میشده است.
جان نپر، مخترع اسکاتلندی لگاریتم، در سال ۱۶۱۰دستگاهی را برای محاسبهی آسانتر ضرب ساخته بود.
دستگاه نپر
در سال ۱۶۴۱، بلیز پاسکال ریاضیدان و فیلسوف فرانسوی یک دستگاه جمع مکانیکی ساخت. کار مشابهی توسط لایبنیتز انجامشد. به علاوه لایبنیتز برای محاسباتش از سیستم دودویی استفاده کردهبود.
دستگاه پاسکال
به تازگی کشف شدهاست که فردی به نام ویلهلم شیکارد که دانشجوی دانشگاه توبینگن آلمان بوده زودتر از این دو در سال ۱۶۲۳ چنین دستگاهی را ساختهاست. توضیحی خلاصه در مورد کارکرد این دستگاه در دو نامه برای یوهان کپلر فرستاده شدهبود. بدبختانه حداقل یکی از این دو نسخه در آتش سوخته و خود شیکارد هم بر اثر بیماری واگیر در جریان جنگهای ۳۰ ساله آلمان میمیرد.
در قرن ۱۸ ژاکارد دستگاهی برای نخریسی اختراع میکند که با گرفتن کارتهاییسوراخدار میتوانستند الگوهای پیچیدهای را ببافند.
دستگاه نخریسی ژاکاد
چارلز ببیج هم روی دو دستگاه مکانیکی کار میکرد؛ ماشین محاسبهای متفاوت و یک ایدهی بسیار جاهطلبانهتر؛ ماشین تحلیلگر، چیزی شبیه رایانههای امروزی. البته هیچکدام از این دو به صورت رضایتبخشی کار نکردند. یکی از دوستان ببیج به نام آدا بایرون به دلیل اینکه دستورهای ماشین بابج را مینوشته به «نخستین برنامهنویس» معروف شده است. در سال ۱۸۶۹ ویلیام استنلی جوونز اقتصاددان و فیلسوف انگلیسی دستگاهی برای حل مسایل منطق ساخت. گاردنر در مورد آن میگوید: «این ماشین نخستین نمونه از این دست بود که دارای توان کافی برای حل مسایل پیچیده بود، طوری که استفاده از ماشین بر سرعت محاسبه میافزود.» این ماشین اکنون در موزهی تاریخ علم آکسفورد نگهداری میگردد. هرمان هولریش در ۱۸۹۰ نخستین کارتپانچ مدرن را برای ماشینی که خودش برای جدولبندی سرشماری ساختهبود طراحی کرد.
