В отличие от аналоговых компьютеров, цифровые компьютеры представляют информацию в дискретной форме, как правило, в виде последовательностей 0 и 1 (двоичные цифры или биты). Современная эра цифровых компьютеров началась в конце 1930-х и начале 1940-х годов в Соединенных Штатах , Великобритании и Германии . В первых устройствах использовались выключатели, управляемые электромагнитами (реле). Их программы хранились на перфорированной бумажной ленте или карточках, и они имели ограниченное внутреннее хранилище данных. Исторические события см. В разделе « Изобретение современного компьютера» .

В течение 1950-х и 60-х годов Unisys (производитель компьютеров UNIVAC ),Корпорация International Business Machines (IBM) и другие компании производили большие дорогие компьютеры с возрастающей мощностью . Они использовались крупными корпорациями и государственными исследовательскими лабораториями, как правило, в качестве единственного компьютера в организации. В 1959 годуКомпьютер IBM 1401 арендовался за 8 000 долларов в месяц (первые машины IBM почти всегда сдавались в аренду, а не продавались), а в 1964 году самый большой компьютер IBM S / 360 стоил несколько миллионов долларов.

Эти компьютеры стали называть мэйнфреймами, хотя этот термин не стал распространенным, пока не были построены меньшие компьютеры. Для мейнфреймов были характерны (для их времени) большие возможности хранения, быстрые компоненты и мощные вычислительные возможности. Они были очень надежными, и, поскольку они часто служили жизненно важным потребностям в организации, они иногда создавались с избыточными компонентами, которые позволяют им пережить частичные сбои. Поскольку они были сложными системами, их обслуживал персонал системных программистов, который один имел доступ к компьютеру. Другие пользователи отправили «пакетные задания» для запуска по одному на мэйнфрейме.

Такие системы остаются важными сегодня, хотя они больше не являются единственным или даже основным центральным вычислительным ресурсом организации, которая обычно будет иметь сотни или тысячи персональных компьютеров (ПК). В настоящее время мэйнфреймы предоставляют хранилище данных большой емкости для интернет- серверов или, используя методы разделения времени , позволяют сотням или тысячам пользователей запускать программы одновременно. Из-за своих текущих ролей эти компьютеры теперь называютсясерверы, а не мейнфреймы.