Những máy tính đầu tiên trên thế giới được xây dựng hầu hết đều sử dụng cơ khí , chúng được lắp ráp bởi những thiết bị cơ khí như các bánh răng và cần gạt. Những bộ phận này có thể di chuyển với độ chính xác và được kết nối với nhau mô phỏng mối quan hệ giữa các biến số trong một phương trình toán học. Bằng cách di chuyển một bánh răng hoặc kéo một cần gạt, người sử dụng có thể thay đổi các biến số này và kết quả của những hành động thay đổi và kéo cần gạt này có thể được quan sát trong một bộ phận khác. Vị trí mới của các bánh răng này sẽ cho ra câu trả lời mà người điều khiển đang tìm kiếm.

Vào năm 1936, một kỹ sư người Nga tên là Vladimir Lukyanov đã xây dựng một máy tính cơ khí tương tự như vậy, nhưng máy tính của ông không sử dụng các bánh răng và cần gạt mà sử dụng nước để tính toán.


Vào cuối những năm 1920, Lukyanov, trong quá trình làm việc trên việc xây dựng đường sắt Troitsk-Orsk và Kartaly-Magnitnaya ông đã gặp vấn đề khi xuất hiện nứt trong các cấu trúc bê tông cốt thép vào mùa đông. Ông tin rằng việc phân tích cẩn thận sự thay đổi nhiệt độ trong khối bê tông, dựa trên thành phần của bê tông, loại xi măng sử dụng, công nghệ thi công và điều kiện bên ngoài, có thể tránh được vấn đề này. Lukyanov bắt đầu nghiên cứu điều kiện nhiệt độ trong công trình xây dựng bằng bê tông, nhưng phương pháp tính toán hiện có không thể cung cấp một giải pháp nhanh chóng và chính xác cho các phương trình vi phân phức tạp mô tả chế độ nhiệt độ.

Trong quá trình tìm kiếm một phương pháp mới để giải quyết vấn đề, Lukyanov đã phát hiện ra rằng luồng nước có nhiều điểm tương đồng với quy luật phân phối nhiệt. Ông kết luận rằng bằng cách xây dựng một máy tính với thành phần chính là nước, Lukyanov có thể hình dung quá trình nhiệt vô hình. Vào năm 1936, Lukyanov đã xây dựng mô hình đầu tiên của "máy tính nước" . Mô hình máy tính nước của ông hiện được trưng bày tại Viện Đường sắt và Xây dựng (nay là Viện Nghiên cứu Trung ương về Xây dựng Giao thông, hay TsNIIS). Lúc đó, đó là máy tính duy nhất có thể giải các phương trình vi phân riêng.

Máy tính nước của Lukyanov, hay còn gọi là "máy tính nước tích hợp", là công trình ấn tượng được xây dựng bởi các ống nước. Chiếc máy có kích thước tương đương với một tủ quần áo và bao gồm một số ống nối với nhau và bơm nước. Mức nước trong các buồng khác nhau đại diện cho các số được lưu trữ và tốc độ dòng chảy giữa chúng đại diện cho các phép toán toán học. Kết quả được trình bày gọn gàng trên một đồ thị.

Các mẫu máy tính nước tích hợp đầu tiên trên thế giới đều được làm từ sắt lợp, tấm kim loại và ống thủy tinh, những chiếc máy tính nước tích hợp này chỉ được sử dụng cho các tính toán trong lĩnh vực kỹ thuật nhiệt. Các mẫu máy tính nước mới hơn có thể giải quyết những vấn đề phức tạp hơn, mở rộng đáng kể ứng dụng của loại máy này.

Vào những năm 1950, một máy tính nước tích hợp được xây dựng với các bộ phận có thể tháo rời và kết hợp theo từng cấu hình khác nhau tùy thuộc vào tính chất và độ phức tạp của vấn đề đang được giải quyết. Sự ứng dụng của máy tính nước tích hợp trở nên rất lớn , người ta đã đưa vào sản xuất hàng loạt máy tính cho các phòng thí nghiệm và các cơ sở giáo dục trên khắp Liên Xô. Chúng được sử dụng trong một loạt các ứng dụng, như giải quyết các vấn đề xây dựng trong sa mạc Trung Á.v.v.v nghiên cứu chế độ nhiệt độ của băng Nam Cực, giải quyết các vấn đề trong khoa học tên lửa, và nhiều hơn nữa.
Dù sau này khi máy tính điện tử xuất hiện, máy tính nước tích hợp của Lukyanov vẫn tiếp tục được sử dụng và có giá trị. Máy tính nước chỉ dần lỗi thời vào những năm 1980, với sự phát triển của máy tính kỹ thuật số nhỏ gọn và tốc độ cao hơn.
Hiện tại, chỉ có hai máy tính nước tích hợp của Lukyanov còn tồn tại và được lưu trữ tại Bảo tàng Công nghệ Đa ngành ở Moscow.