Arsitektur Von Neumann adalah jenis struktur komputasi awal yang berpengaruh. Ini terutama terdiri dari chip memori yang mampu menyimpan dan memproses data. Setiap chip memiliki kemampuan untuk melakukan tugas yang berbeda, tergantung pada bagaimana hal itu dipengaruhi oleh operasi yang dijalankan sebelumnya. Dalam arsitektur ini, setiap komputer akan memiliki memori, mekanisme untuk output dan input, kontrol pusat, tempat untuk aritmatika pusat, dan penyimpanan eksternal.
John von Neumann menciptakan arsitektur Von Neumann pada pertengahan 1940-an.
Komputer dengan arsitektur Von Neumann dikenal sebagai program tersimpan. Ini berarti bahwa komputer tidak memerlukan sakelar eksternal atau pengaruh lain untuk dapat berjalan. Semua instruksi dan data disimpan dalam memori akses acak (RAM).
Arsitektur Von Neumann diciptakan pada pertengahan 1940-an oleh John von Neumann, seorang ilmuwan komputer perintis. Lahir pada tahun 1903, ia juga menulis beberapa makalah matematika dengan teori-teori yang sangat berpengaruh yang telah digunakan selama beberapa dekade. Dia menggambarkan struktur yang diperlukan untuk membuat komputer fungsional di salah satu makalah ini. Struktur pemrograman ini membentuk dasar untuk persentase yang signifikan dari arsitektur komputasi saat ini.
Sebelum sistem Von Neumann, komputer pada dasarnya dirancang daripada diprogram. Setelah mesin dirakit, itu hanya bisa melakukan satu fungsi. Untuk mengubah apa yang dilakukan komputer, perlu untuk memasang kembali, menambahkan komponen, atau mengubah struktur fisik mesin.
Sementara banyak komputer cararn terus memiliki beberapa basis dalam arsitektur Von Neumann, beberapa programmer mulai membuang konsep untuk caral yang lebih efisien. Fenomena yang dikenal sebagai bottleneck Von Neumann adalah salah satu masalah utama dengan struktur. Masalah dengan kemacetan adalah bahwa operasi yang memproses informasi dan data berbagi bus yang sama, yang merupakan metode transportasi untuk unsur-unsur ini. Ini mempengaruhi efisiensi dan kemampuan sistem secara keseluruhan.
Di zaman cararn, arsitektur ini sudah sering diganti dengan arsitektur Harvard. Ini juga merupakan jenis arsitektur program tersimpan. Arsitektur Harvard mengelola penyimpanan, data, dan instruksi dengan cara yang sama, tetapi memiliki lebih banyak sumber daya untuk mengangkut informasi. Struktur tersebut memiliki bus data khusus untuk mengangkut instruksi dan memori, sehingga lebih banyak fungsi dapat beroperasi pada saat yang bersamaan. Sementara arsitektur Harvard semakin populer, masih ada beberapa yang lebih memilih arsitektur Von Neumann yang lebih sederhana, yang dapat menjadi format yang lebih mudah diakses untuk pemrogram komputer pemula pada khususnya.