電子計算機（lang-en|Computer）是壹種利用電子學原理根據壹系列指令來對數據進行處理的機器。
在現代，機械計算機的應用已經完全被電子計算機所取代-{簡體:，因此電子計算機通常也直接簡稱為計算機;繁體:;。其所相關的技術研究叫計算機科學。而「計算機技術」指的是將計算機科學的成果應用於工程實踐所派生的諸多技術性和經驗性成果的總合。「計算機技術」與「計算機科學」是兩個相關而又不同的概念，它們的不同在於前者偏重於實踐而後者偏重於理論。
至於由數據為核心的研究則稱為信息技術。通常人們接觸最多的是個人電腦（PC）。
計算機種類繁多。實際來看，計算機總體上是處理信息的工具。根據圖靈機理論，壹部具有最基本功能的計算機，應當能夠完成任何其它計算機能做的事情。因此，只要不考慮時間和存儲因素，從個人數碼助理（PDA）到超級計算機都應該可以完成同樣的作業。即是說，即使是設計完全相同的計算機，只要經過相應改裝，就應該可以被用於從公司薪金管理到無人駕駛飛船操控在內的各種任務。由於科技的飛速進步，下壹代計算機總是在性能上能夠顯著地超過其前壹代，這壹現象有時被稱作“摩爾定律”。
計算機在組成上形式不壹。早期計算機的體積足有壹間房屋大小，而今天某些嵌入式計算機可能比壹副撲克牌還小。當然，即使在今天，依然有大量體積龐大的巨型計算機為特別的科學計算或面向大型組織的事務處理需求服務。比較小的，為個人應用而設計的計算機稱為微型計算機，簡稱微機。我們今天在日常使用“計算機”壹詞時通常也是指此。不過，現在計算機最為普遍的應用形式卻是嵌入式的。嵌入式計算機通常相對簡單，體積小，並被用來控制其它設備—無論是飛機，工業機器人還是數碼相機。<ref>Meuer, Hans; Strohmaier, Erich; Simon, Horst; Dongarra, Jack (2006-11-13). Architectures Share Over Time. TOP500. Retrieved on 2006-11-27. </ref>
上述對於電子計算機的定義包括了許多能計算或是只有有限功能的特定用途的設備。然而當說到現代的電子計算機，其最重要的特征是，只要給予正確的指示，任何壹臺電子計算機都可以模擬其他任何計算機的行為（只受限於電子計算機本身的存儲容量和執行的速度）。據此，現代電子計算機相對於早期的電子計算機也被稱為通用型電子計算機。
歷史main|計算機歷史 thumb 是電腦發展史上的壹個裏程碑]] 本來，計算機的英文原詞“computer”是指從事數據計算的人。而他們往往都需要借助某些機械計算設備或模擬計算機。這些早期計算設備的祖先包括有算盤，以及可以追溯到公元前87年的被古希臘人用於計算行星移動的安提基特拉機器。隨著中世紀末期歐洲數學與工程學的再次繁榮，1623年德國博學家Wilhelm Schickard率先研制出了歐洲第壹臺計算設備，這是壹個能進行六位以內數加減法，並能通過鈴聲輸出答案的“計算鐘”。使用轉動齒輪來進行操作。
1642年法國數學家布萊士·帕斯卡在英國數學家William Oughtred所制作的“計算尺”的基礎上，將其加以改進，使能進行八位計算。還賣出了許多制品，成為當時壹種時髦的商品。
1801年，法國人Joseph Marie Jacquard對織布機的設計進行改進，使用壹系列打孔的紙卡片來作為編織復雜圖案的程序。盡管這種被稱作“Jacquard式織布機”的機器並不被認為是壹臺真正的計算機，但是其可編程性質使之被視為現代計算機發展過程中重要的壹步。
查爾斯·巴比奇（Charles Babbage）於1820年構想和設計了第壹臺完全可編程計算機。但由於技術條件、經費限制，以及無法忍耐對設計不停的修補，這臺計算機在他有生之年始終未能問世。約到19世紀晚期，許多後來被證明對計算機科學有著重大意義的技術相繼出現，包括打孔卡片以及真空管。德裔美籍統計學家Hermann Hollerith設計了壹臺制表用的機器，其中便應用打孔卡片來進行大規模自動數據處理。
在20世紀前半葉，為了迎合科學計算的需要，許多專門用途的、復雜度不斷增長的模擬計算機被研制出來。這些計算機都是用它們所針對的特定問題的機械或電子模型作為計算基礎。20世紀三四十年代，計算機的性能逐漸強大並且通用性得到提升，現代計算機的關鍵特色被不斷地加入進來。
1937年，年僅21歲的麻省理工學院研究生克勞德·香農（Claude Shannon）發表了他的偉大論文《對繼電器和開關電路中的符號分析》，文中首次提及數字電子技術的應用。他向人們展示了如何使用開關來實現邏輯和數學運算。此後，他通過研究萬尼瓦爾·布什的微分模擬器進壹步鞏固了他的想法。這是壹個標誌著二進制電子電路設計和邏輯門應用開始的重要時刻，而作為這些關鍵思想誕生的先驅，應當包括：Almon Strowger，他為壹個含有邏輯門電路的設備申請了專利；尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla），他早在1898年就曾申請含有邏輯門的電路設備；Lee De Forest，於1907年他用真空管代替了繼電器。 right
沿著這樣壹條上下求索的漫漫長途去定義所謂的“第壹臺電子計算機”可謂相當困難。1941年5月12日，德國工程師Konrad Zuse完成了他的圖靈完全機電壹體計算機“Z3”，這是第壹臺具有自動二進制數學計算特色以及可行的編程功能的計算機，但還不是“電子”計算機。此外，其他值得註意的成就主要有：1941年夏天誕生的阿塔納索夫-貝瑞計算機是世界上第壹臺電子計算機，它使用了真空管計算器，二進制數值，可復用內存；在英國於1943年被展示的神秘的巨像計算機（Colossus computer），盡管編程能力極其有限，但是它使人們確信使用真空管既值得信賴，又能實現電氣化的再編程；哈佛大學的馬克壹號；以及基於二進制的“埃尼阿克”（ENIAC，1944年），全稱“電子數值積分計算器”，這是第壹臺通用意圖的計算機，但由於其結構設計不夠彈性化，導致對它的每壹次再編程都意味著要重新連接電氣物理線路。
1940年代的第二次世界大戰中，為訓練轟炸機飛行員，美國海軍曾向麻省理工學院探詢，是否能夠開發出壹款可以控制飛行模擬器的計算機。軍方當初的設想只是希望通過該計算機將飛行員模擬操作產生的數據實時反映到儀表盤上。與之前的模擬設備不同，軍方要求該計算機應基於空氣動力學設計，與實物無限接近，以便進行各種航空訓練。於是麻省理工創造了旋風工程，其制造出了世界上第壹臺能夠實時處理資料的「旋風電腦」，並發明了磁芯存儲器。這為個人電腦的發展做出了歷史性的貢獻。
開發埃尼阿克的小組針對其缺陷又進壹步完善了設計，並最終呈現出今天我們所熟知的馮·諾伊曼結構（程序存儲體系結構）。這個體系是當今所有計算機的基礎。20世紀40年代中晚期，大批基於此壹體系的計算機開始被研制，其中以英國最早。盡管第壹臺研制完成並投入運轉的是“小規模實驗機”（Small-Scale Experimental Machine，SSEM），但真正被開發出來的實用機很可能是EDSAC。
在整個20世紀50年代，真空管計算機居於統治地位。1958年9月12日在後來英特爾的創始人、Robert Noyce的領導下，發明了集成電路。不久又推出了微處理器。1959年到1964年間設計的計算機壹般被稱為第二代計算機。
到了60年代，晶體管計算機將其取而代之。晶體管體積更小，速度更快，價格更加低廉，性能更加可靠，這使得它們可以被商品化生產。1964年到1972年的計算機壹般被稱為第三代計算機。大量使用集成電路，典型的機型是IBM360系列。
到了70年代，集成電路技術的引入極大地降低了計算機生產成本，計算機也從此開始走向千家萬戶。1972年以後的計算機習慣上被稱為第四代計算機。基於大規模集成電路，及後來的超大規模集成電路。1972年4月1日INTEL推出8008微處理器。1976年，史蒂夫·喬布斯（Stephen Jobs）和斯蒂夫·沃茲尼亞克（Stephen Wozinak）創辦蘋果計算機公司。並推出其 Apple I 計算機。1977年5月Apple II 型計算機發布。1979年6月1日INTEL 發布了8位元的8088微處理器。
1982年, 微電腦開始普及，大量進入學校和家庭。1982年1月Commodore 64計算機發布，價格595美元。1982年2月80286發布。時鐘頻率提高到20MHz，並增加了保護模式，可訪問16M內存。支持1GB以上的虛擬內存。每秒執行270萬條指令，集成了134000個晶體管。
1990年11月，微軟發布第壹代MPC(Multimedia PC，多媒體個人電腦標準)：處理器至少為80286/12MHz（後來增加到80386SX/16MHz），有光驅，傳輸率不少於150 KB/sec。1994年10月10日Intel發布75MHzPentium處理器。1995年11月1日，Pentium Pro發布。主頻可達200MHz，每秒鐘完成4.4億條指令，集成了550萬個晶體管。1997年1月8日Intel發布Pentium MMX，對遊戲和多媒體功能進行了增強。
此後計算機的變化日新月異，1965年發表的摩爾定律不斷被應證，預測在未來10—15年仍依然適用。[CEG]
原理thumb的主要結構:
顯示器主機板CPU (微處理器)
(記憶體)
擴充卡（聲卡、網卡、電視卡等）
電源供應器軟驅 / 光碟機
(硬碟)
鍵盤滑鼠]] 盡管計算機技術自20世紀40年代第壹臺電子通用計算機誕生以來以來有了令人目眩的飛速發展，但是今天計算機仍然基本上采用的是存儲程序結構，即馮·諾伊曼結構。這個結構實現了實用化的通用計算機。
存儲程序結構間將壹臺計算機描述成四個主要部分：算術邏輯單元（ALU），控制電路，存儲器，以及輸入輸出設備（I/O）。這些部件通過壹組壹組的排線連接（特別地，當壹組線被用於多種不同意圖的數據傳輸時又被稱為總線），並且由壹個時鐘來驅動（當然某些其他事件也可能驅動控制電路）。
概念上講，壹部計算機的存儲器可以被視為壹組“細胞”單元。每壹個“細胞”都有壹個編號，稱為地址；又都可以存儲壹個較小的定長信息。這個信息既可以是指令（告訴計算機去做什麽），也可以是數據（指令的處理對象）。原則上，每壹個“細胞”都是可以存儲二者之任壹的。
算術邏輯單元（ALU）可以被稱作計算機的大腦。它可以做兩類運算：第壹類是算術運算，比如對兩個數字進行加減法。算術運算部件的功能在ALU中是十分有限的，事實上，壹些ALU根本不支持電路級的乘法和除法運算（由是使用者只能通過編程進行乘除法運算）。第二類是比較運算，即給定兩個數，ALU對其進行比較以確定哪個更大壹些。<ref>Digital Equipment Corporation (1972). PDP-11/40 Processor Handbook (PDF), Maynard, MA: Digital Equipment Corporation. </ref>
輸入輸出系統是計算機從外部世界接收信息和向外部世界反饋運算結果的手段。對於壹臺標準的個人電腦，輸入設備主要有鍵盤和鼠標，輸出設備則是顯示器、打印機以及其他許多後文將要討論的可連接到計算機上的I/O設備。
控制系統將以上計算機各部分聯系起來。它的功能是從存儲器和輸入輸出設備中讀取指令和數據，對指令進行解碼，並向ALU交付符合指令要求的正確輸入，告知ALU對這些數據做哪些運算並將結果數據返回到何處。控制系統中壹個重要組件就是壹個用來保持跟蹤當前指令所在地址的計數器。通常這個計數器隨著指令的執行而累加，但有時如果指令指示進行跳轉則不依此規則。
20世紀80年代以來ALU和控制單元（二者合稱中央處理器，即CPU）逐漸被整合到壹塊集成電路上，稱作微處理器。這類計算機的工作模式十分直觀：在壹個時鐘周期內，計算機先從存儲器中獲取指令和數據，然後執行指令，存儲數據，再獲取下壹條指令。這個過程被反復執行，直至得到壹個終止指令。
由控制器解釋，運算器執行的指令集是壹個精心定義的數目十分有限的簡單指令集合。壹般可以分為四類：1）、數據移動（如：將壹個數值從存儲單元A拷貝到存儲單元B）2）、數邏運算（如：計算存儲單元A與存儲單元B之和，結果返回存儲單元C）3）、條件驗證（如：如果存儲單元A內數值為100，則下壹條指令地址為存儲單元F）4）、指令序列改易（如：下壹條指令地址為存儲單元F）
指令如同數據壹樣在計算機內部是以二進制來表示的。比如說，10110000就是壹條Intel x86系列微處理器的拷貝指令代碼。某壹個計算機所支持的指令集就是該計算機的機器語言。因此，使用流行的機器語言將會使既成軟件在壹臺新計算機上運行得更加容易。所以對於那些機型商業化軟件開發的人來說，它們通常只會關註壹種或幾種不同的機器語言。
更加強大的小型計算機，大型計算機和服務器可能會與上述計算機有所不同。它們通常將任務分擔給不同的CPU來執行。今天，微處理器和多核個人電腦也在朝這個方向發展史。
計算機小型化以來，機械設備的控制也開始仰仗計算機的支持。其實，正是當年為了建造足夠小的嵌入式計算機來控制阿波羅1號才刺激了集成電路技術的躍進。今天想要找壹臺不被計算機控制的有源機械設備要比找壹臺哪怕是部分計算機控制的設備要難得多。可能最著名的計算機控制設備要非機器人莫屬，這些機器有著或多或少人類的外表和並具備人類行為的某壹子集。在批量生產中，工業機器人已是尋常之物。不過，完全的擬人機器人還只是停留在科幻小說或實驗室之中。
機器人技術實質上是人工智能領域中的物理表達環節。所謂人工智能是壹個定義模糊的概念但是可以肯定的是這門學科試圖令計算機擁有目前它們還沒有但作為人類卻固有的能力。數年以來，不斷有許多新方法被開發出來以允許計算機做那些之前被認為只有人才能做的事情。比如讀書、下棋。然而，到目前為止，在研制具有人類的壹般“整體性”智能的計算機方面，進展仍十分緩慢。
網絡、國際互聯網20世紀50年代以來計算機開始用作協調來自不同地方之信息的工具，美國軍方的賢者系統（SAGE）就是這方面第壹個大規模系統。之後“軍刀”等壹系列特殊用途的商業系統也不斷湧現出來。
70年代後，美國各大院校的計算機工程師開始使用電信技術把他們的計算機連接起來。由於這方面的工作得到了ARPA的贊助，其計算機網絡也就被稱為ARPANET。此後，用於ARPA網的技術快速擴散和進化，這個網絡也沖破大學和軍隊的範圍最終形成了今天的國際互聯網（Internet）。網絡的出現導致了對計算機屬性和邊界的再定義。太陽微系統公司的John Gage 和 Bill Joy就指出：“網絡即是計算機”。計算機操作系統和應用程序紛紛向能訪問諸如網內其它計算機等網絡資源的方向發展。最初這些網絡設備僅限於為高端科學工作者所使用，但90年代後隨著電子郵件和萬維網（World Wide Web）技術的擴散，以及以太網和ADSL等網絡連接技術的廉價化，互聯網絡已變得無所不在。今日入網的計算機總數，何以千萬計；無線互聯技術的普及，使得互聯網在移動計算環境中亦如影隨形。比如在筆記本計算機上廣泛使用的Wi-Fi技術就是無線上網的代表性應用。
下壹代計算機自問世以來數字計算機在速度和能力上有了可觀的提升，迄今仍有不少課題顯得超出了當前計算機的能力所及。對於其中壹部分課題，傳統計算機是無論如何也不可能實現的，因為找到壹個解決方法的時間還趕不上問題規模的擴展速度。因此，科學家開始將目光轉向生物計算技術和量子理論來解決這壹類問題。比如，人們計劃用生物性的處理來解決特定問題（DNA計算）。由於細胞分裂的指數級增長方式，DNA計算系統很有可能具備解決同等規模問題的能力。當然，這樣壹個系統直接受限於可控制的DNA總量。
量子計算機，顧名思義，利用了量子物理世界的超常特性。壹旦能夠造出量子計算機，那麽它在速度上的提升將令壹般計算機難以望其項背。當然，這種涉及密碼學和量子物理模擬的下壹代計算機還只是停留在構想階段