Помимо универсальных табуляторов дешифровальщики имели в своем распоряжении экспресс-аналитические машины (далее — ЭАМ), сконструированные именно для взлома шифров. Они изготавливались из электроламп и реле, соединенных электрическими проводами. Это были прообразы современных компьютеров, отличавшиеся чрезмерно высокой стоимостью и слишком большой степенью специализации. Большинство из них конструировались для взлома одного конкретного шифра и моментально становились ненужными, если этот шифр менялся или выходил из употребления.
Военно-морская радиоразведка «Op-20-G» (англ. 20th Division of the Office of Naval Communications, Section G) заключила контракты на изготовление ЭАМ с «Eastman Kodak» и с несколькими другими американскими компаниями, а армейская радиоразведка «SIS» наиболее тесно сотрудничала с компанией «Bell».
Во время Второй Мировой войны одним из самых крупных подрядчиков, занимавшихся в США изготовлением дешифровальных машин для военных нужд, стала корпорация «IBМ». Она разработала специальную приставку к своим табуляторам, благодаря которой их производительность при решении дешифровальных задач увеличивалась на несколько порядков. Две машины, изготовленные для «SIS», особо выделялись среди прочих своей ценой и быстродействием.
Они стоили по несколько миллионов долларов каждая (огромная по тем временам сумма) и выполняли такие трудоемкие операции, которые вручную потребовали бы совместных усилий 200 тысяч человек. В конце Второй Мировой войны в США велись работы по изготовлению машины, которая заменяла 5 миллионов дешифровальщиков.
После войны в Пенсильванском университете в США была закончена работа по изготовлению машины «ENIAC» (англ. Electronic Numerical Integrator and Computer — электронный числовой интегратор и вычислитель). В 1946 году ей был посвящен курс университетских лекций, которые прослушал лейтенант ВМФ США Джеймс Пендерграсс для оценки степени полезности ее применения в дешифровании.
На Пендерграсса прослушанные лекции произвели большое впечатление. Компьютеры, по его мнению, обладали гибкостью, которой недоставало ЭАМ. Последние были нацелены исключительно на взлом конкретного шифра, а компьютеры могли применяться для решения разнообразных дешифровальных задач. В своем отчете, подготовленном по итогам лекций об «ENIAC», он написал:
«Я полагаю, что универсальный математический компьютер, который в настоящее время находится в стадии проектирования, представляет собой универсальную дешифровальную машину. Компьютер может делать все то, что сейчас делают наши аналитические машины, и значительную часть из этого он делает значительно быстрее».
В декабре 1950 года по заказу ВМФ США была изготовлена специализированная электронно-вычислительная машина (далее — ЭВМ) «АTLAS», предназначенная для решения дешифровальных задач. Второй экземпляр «АTLAS» в марте 1953 года получило в свое распоряжение АНБ.
Основным компонентом ЭВМ являлись электровакуумные лампы. Их было столько, что на некоторое время АНБ и ВМФ стали владельцами самой большой коллекции электровакуумных ламп в мире, а работавшие с «АTLAS» инженеры — самыми крупными специалистами в области их эксплуатации и технического обслуживания. Кроме того, электровакуумные лампы, в огромном количестве собранные в одном месте, требовали соответствующего охлаждения, для которого применялись кондиционеры общим весом более 15 тонн.
Что касается «SIS», то на его сотрудника Самуила Снайдера также произвел впечатление отчет Пендерграсса по «ENIAC». Он немедленно пошел к своему начальнику Соломону Кульбаку и сказал ему, что необходимо как можно быстрее заполучить такую ЭВМ.
Кульбак поручил Снайдеру исследовать этот вопрос, и весь следующий год он провел, консультируясь со специалистами, которые занимались исследованиями в области ЭВМ: например, Джон фон Нейман. Деньги для «SIS» не были проблемой, можно было получить для своих целей практически любую сумму.
В конечном итоге по заказу «SIS» была построена специализированная ЭВМ под названием «ABNER». Изначально количество команд, которые могла ЭВМ выполнять, равнялось всего 15, позднее оно возросло до 30. Тем не менее, когда в апреле 1953 года работа над созданием «ABNER» была закончена, она стала самым совершенным компьютером в США. Для ввода в него информации использовались не только перфокарты, но и бумажная и магнитная лента, а также электрическая пишущая машинка.
В 1956 году было положено начало одной из самых долгосрочных и дорогостоящих программ в истории АНБ — проектирование ЭВМ под названием «Урожай» (англ. Harvest). Предполагалось, что ее быстродействие будет в сотни раз выше, чем у тогдашних компьютеров.
Окончательный дизайн модификации ЭВМ был одобрен АНБ в апреле 1958 года. Машина «IBM 7950» поступила в АНБ в феврале 1962 года и проработала там до 1976 года. Основным ее назначением был криптоанализ и быстрый поиск слов по базам данных. ЭВМ стала «супермозгом» компьютерной системы «Harvest» и была мощнее самых лучших коммерческих машин в 50—200 раз..