En 1837, le mathématicien Charles Babbage conçoit la Machine analytique : un calculateur mécanique programmable par cartes perforées, doté d'une mémoire de 1 000 nombres de 50 chiffres et capable de branchement conditionnel. Ada Lovelace publie en 1843 le premier algorithme de l'histoire — un programme pour calculer les nombres de Bernoulli. La machine ne sera jamais construite, mais elle contient, 100 ans avant ENIAC, l'architecture complète d'un ordinateur universel.
Lire l’articleLe 28 mai 1936, Alan Turing, 23 ans, soumet à la London Mathematical Society un article de 36 pages — « On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem » — dans lequel il définit une machine abstraite capable d'exécuter tout algorithme concevable. Ce faisant, il prouve l'existence de problèmes mathématiques qu'aucune procédure mécanique ne peut résoudre et pose les fondations théoriques de l'informatique.
En 1769, James Watt brevette sa machine à vapeur à condenseur séparé. En passant de ~1 % à ~2-3 % de rendement thermique, il triple l'efficacité de la machine de Newcomen — fournissant la force motrice qui lance la révolution industrielle.
Achevé entre 1961 et 1979, le modèle standard de la physique des particules classifie 17 particules élémentaires et décrit 3 des 4 forces fondamentales dans un formalisme de théorie quantique des champs. Ses prédictions sont vérifiées à 12 décimales — la théorie la plus précise jamais testée. Le boson de Higgs, dernière pièce prédite en 1964, est confirmé au CERN le 4 juillet 2012 à 5σ (p < 3 × 10⁻⁷).