벨 텔레폰 연구소(Bell Telephone Laboratories)의 조지 스티비츠(George Stibitz)가 전화 교환(relay) 회로를 '산술 기기'로 발전시킨 모델(Model)-K 기기를 개발함. 모델-K는 후에 "콤플렉스 넘버 캘큘레이터(Complex Number Calculator: CNC)"로 발전해 보다 정교한 산술계산을 하게 됨. CNC는 나중에 "벨 랩스 모델(Bell Labs Model) 1"으로 명칭이 바뀜.

CNC는 입력기(타이프라이터)가 본체와 따로 떨어져 있어 전화선로 데이터를 주고 받을 수 있었음. 이런 원격 데이터 통신 방식은 후에 타임-쉐어링(time-sharing) 시스템으로, 더 나중엔 컴퓨터 네트웍(network)의 기원으로 인정 받게 됨.

전화 교환(relay) 회로란 전화국으로 걸려오는 전화를 교환수가 수동으로 연결해 줄 필요 없이 전기 회로의 논리연산에 의해 자동으로 목적지를 찾아 연결해 주는 시스템이었습니다. 각각의 교환 회로들은 입력되는 전류의 조건에 따라 예/아니오, 0과 1을 결정해 전류를 흐르거나 멈추게 할 수 있었습니다. 이 회로들을 여러 개 조합해 걸려오는 전화번호에 따라, 자동으로, 맞는 스위치를 연결해 주는 것이었죠.

하지만 전화국에 걸려오는 통화 수가 너무 많아지자 이 교환 회로만으로는 전화 통신이 불가능해졌고, 결국 이 회로들의 연산을 보다 효율적으로 처리할 수 있는 보다 강력한 논리회로 기기가 필요해집니다.

이런 필요에 의해 탄생한 CNC는 전화 교환회로의 원리를 이용해 복잡한 산술 계산까지 할 수 있었습니다. 스티비츠는 450개의 교환회로, 10개의 전기 스위치, 여러 개의 전구들을 이용해 콤플렉스 넘버 캘큘레이터를 만들어 복잡한 사칙연산 및 비율 등을 빠른 시간에 계산할 수 있게 했죠.

자동 교환 회로와 콤플렉스 넘버 캘큘레이터의 작동원리는 기본적으로 불리언 방정식과 매우 흡사합니다. 수많은 회로들이 각각 불리언 방정식의 진리표 그대로 움직이고 있으니까요. 이는 불리언 방정식의 논리연산을 여러 개를 조합할 경우 여러 형태의 자동화 작업이 가능하다는 사실을 증명한 것이었습니다.

CNC의 가장 큰 특징은 전화선을 연결한 여러 대의 타이프라이터로 CNC 본체에 데이터를 입력할 수 있었다는 점입니다. 1940년 스티비츠는 이 원격 타이프라이터를 뉴 햄프셔의 다트무스 대학으로 가져와 뉴욕의 CNC와 전화선으로 연결해 데이터를 입력하는 과정을 시연해 보입니다. 이는 네트웍 컴퓨팅(network computing)의 효시로 기록됐으며, 이때 CNC에 의한 '통신 시스템'은 이후 메인프레임에서 여러 명의 사용자들을 수용하는 타임-쉐어링(time-sharing) 시스템으로, 더 나중엔 컴퓨터 네트웍(network)으로 발전합니다. (AT&T Labs Research: History)