Von Neumann machine, det grundlæggende design af den moderne eller klassiske computer. Konceptet blev fuldt artikuleret af tre af de vigtigste forskere, der var involveret i opførelsen af ENIAC under Anden Verdenskrig—Arthur Burks, Herman Goldstine og John von Neumann—i “foreløbig diskussion af det logiske Design af et elektronisk Computerinstrument” (1946). Selvom mange forskere bidrog ideer direkte eller indirekte til papiret, von Neumann var hovedforfatter, og det citeres ofte som fødselsattest for datalogi.
John von NeumannAlan Richards
blandt de principper, der er beskrevet i papiret, var, at data og instruktioner skulle opbevares i en enkelt butik, og at instruktioner skulle kodes for at kunne ændres af andre instruktioner. Dette var en ekstremt kritisk beslutning, fordi det betød, at et program kunne behandles som data af et andet program. Den tyske ingeniør Konrad havde overvejet og afvist denne mulighed som for farlig for sine computere. Men medtagelsen af von Neumanns gruppe muliggjorde computerprogrammeringssprog på højt niveau og de fleste fremskridt inden for programmer i de følgende 50 år. Derefter blev computere med lagrede programmer kendt som von Neumann-maskiner.
et problem, som den lagrede programidee løste, var behovet for hurtig adgang til instruktioner. ENIAC havde brugt plugboards, som havde fordelen ved at gøre det muligt at læse instruktionerne elektronisk snarere end af meget langsommere mekaniske kortlæsere, men det havde også ulempen ved at gøre ENIAC meget svært at programmere. Men hvis instruktionerne kunne gemmes i den samme elektroniske hukommelse, der indeholdt dataene, kunne de fås så hurtigt som nødvendigt. En umiddelbart indlysende konsekvens var, at fremtidige computere ville have brug for meget mere hukommelse end ENIAC.