第一代计算机的主要元器件是电子管。在20世纪40年代至50年代初期，电子管技术成为构建计算机的核心元件。这种技术的出现标志着计算机时代的开端，尽管当时的计算机体积庞大、耗电量高且运行速度较慢，但它们为现代信息技术奠定了基础。

电子管是一种将电信号放大或转换为其他形式信号的装置，它由玻璃或金属制成，内部充满惰性气体或处于真空状态。早期的计算机如ENIAC（电子数值积分器和计算器）便是基于电子管设计的。ENIAC重达30吨，占地面积约170平方米，但它能够完成每秒5000次加法运算或每秒数百次乘法运算，在当时是一项巨大的突破。

然而，电子管也有其局限性。由于发热严重，电子管容易损坏，维护成本高昂；同时，它们对环境温度敏感，可靠性较低。此外，电子管的体积和功耗限制了计算机的小型化发展。尽管如此，第一代计算机的成功应用展示了自动化计算的巨大潜力，并激发了后续技术革新。

为了克服这些问题，科学家们开始寻找更小、更可靠的新材料和技术。1950年代中期，晶体管逐渐取代了电子管，成为第二代计算机的关键部件。晶体管不仅体积更小、能耗更低，还显著提高了计算机的性能与稳定性。这一转变推动了计算机产业的飞速发展，并最终促成了个人电脑乃至智能手机的诞生。

总之，电子管作为第一代计算机的主要元器件，虽然存在诸多不足，却开启了人类探索计算科学的大门。它的历史地位不容忽视，同时也提醒我们科技进步需要不断克服挑战、追求创新。