As válvulas foram usadas nos primeiros computadores, especialmente na primeira e segunda gerações de computação. Porém, eles apresentavam diversos problemas e limitações que levaram à sua eventual substituição por transistores:

1. Tamanho: Os tubos de vácuo, também conhecidos como válvulas, eram relativamente grandes em tamanho em comparação com os transistores. Isso limitou a miniaturização e portabilidade dos computadores. Os transistores, por serem bem menores, permitiram o desenvolvimento de dispositivos mais compactos e portáteis.

2. Consumo de energia: Os tubos de vácuo consumiam quantidades significativas de energia, gerando muito calor. Isso tornou os primeiros computadores volumosos e exigia sistemas de resfriamento eficientes. Os transistores, por outro lado, são mais eficientes em termos energéticos, consumindo menos energia e gerando menos calor.

3. Confiabilidade: Os tubos de vácuo eram propensos a falhas devido à sua natureza frágil e à presença de um filamento que poderia queimar. Como resultado, os primeiros computadores muitas vezes não eram confiáveis ​​e exigiam manutenção frequente. Os transistores, sendo dispositivos de estado sólido sem filamentos, são muito mais confiáveis ​​e têm vida útil operacional mais longa.

4. Velocidade: Os tubos de vácuo eram mais lentos em operação em comparação aos transistores. Isso limitou a velocidade de processamento e o desempenho geral dos primeiros computadores. Os transistores são mais rápidos na comutação, o que permitiu velocidades computacionais mais rápidas.

5. Custo: Os tubos de vácuo eram relativamente caros de fabricar em comparação com os transistores. A produção em massa de transistores tornou-os mais econômicos e acessíveis, levando à acessibilidade dos computadores.

6. Requisito de vácuo: Os tubos de vácuo requerem vácuo dentro de seu envelope de vidro para funcionar corretamente. Esse requisito adicionou complexidade e custo ao processo de fabricação. Os transistores não requerem vácuo e podem operar em condições atmosféricas normais.

Devido a essas limitações, o uso de tubos de vácuo em computadores diminuiu gradualmente com o avanço da tecnologia de semicondutores. Os transistores ofereceram melhorias significativas em termos de tamanho, consumo de energia, confiabilidade, velocidade, custo e versatilidade, tornando-os a escolha preferida para a construção de computadores modernos.