En 1946, von Neumann y sus colegas empezaron, en el Instituto para Estudios Avanzados de Princeton el diseño de un nuevo computador de programa almacenado, que IAS. El computador IAS, no completado hasta 1952, es el prototipo de toda una subsecuencia de computadores de uso general.

• Una memoria principal que almacena tanto datos como instrucciones.

• Una unidad aritmético - lógica (ALU) capaz de hacer operaciones con datos binarios.

• Una unidad de control que interpreta las instrucciones en memoria y provoca su ejecución.

• Un equipo de entrada salida (E/S) dirigido por la unidad de control.

Esta estructura fue esbozada en la primera proposición de von Neumann, que merece la pena mencionada en este momento (VONM45):

2.2 Primero: Como el dispositivo es principalmente un computador, tendrá que realizar las operaciones aritméticas elementales muy frecuentemente. Estas son la suma, la resta, la multiplicación y la división: +, -, x , /. Es por tanto razonable, que contenga elementos especializados sólo en estas operaciones.

Debe observarse, sin embargo, que aunque este principio parece consistente, la manera específica de cómo se aplica requiere un examen cuidadoso... En cualquier caso, tendrá que existir la parte de aritmética central que constituirá la primera parte especifica: CA.

2.3 Segundo: El control lógico del dispositivo, es decir, la secuenciación adecuada de las operaciones debe ser realizado eficientemente por un órgano de control central. Si el dispositivo tiene que ser versátil, es decir, lo más cercano posible a servir para todo uso, entonces hay que hacer una distinción entre las instrucciones específicas que se dan y definir un problema particular, y los órganos de control general que se ocupan de que se lleven a cabo estas instrucciones - sean cuales sean -. Las primeras deben almacenarse en algún lugar; las otras deben representarse definiendo partes operativas del dispositivo. Con el control central nos referimos sólo a esta última función, y los órganos que la realizan forman la segunda parte especifica: CC.

2.4 Tercero: Cualquier dispositivo que realice secuencias largas y complicadas de operaciones (concretamente de cálculo) debe tener una memoria considerable...

(b) Las instrucciones que gobiernan un problema complicado pueden constituir un material considerable, sobre todo si el código es circunstancial (lo cual ocurre en la mayoría de las situaciones). Este material debe tenerse en cuenta...

2.6 Las tres partes específicas CA, CC (juntas C) y M corresponden a las neuronas asociativas del sistema nervioso humano. Queda por discutir los equivalentes a las neuronas sensoriales o aferentes y las motoras o eferentes. Estos son los órganos del dispositivo de entrada y salida...

El dispositivo tiene que estar dotado con la habilidad de mantener contacto de entrada y salida (sensorial y motor) con medios específicos de este tipo (cf. 1.2): el medio será llamado el medio de grabación exterior del dispositivo: R...

2.7 Cuarto: El dispositivo tiene que tener órganos para transferir...información a partir de R a sus partes especificas C y M. Estos órganos forman su entrada, la cuarta parte específica: 1. Veremos que lo mejor es hacer todas las transferencias a partir de R (mediante I) hasta M y nunca directamente a partir de C...