1944년 8월 7일, 폰 노이만은 에이컨을 방문하여 제한적인 시간 동안 마크 I의 사용을 허락받습니다. 이후 몇 주 동안 폰 노이만은 그레이스 호퍼(Grace Hopper)와 마크 I 팀과 함께 플루토늄 내부 폭발과 관련된 문제점과 해결책을 설계하고 프로그래밍하고 실행합니다.37 마크 I은 폰 노이만이 우려하던 천공 카드 기반 계산기들보다 신뢰성은 높았지만, 아이러니하게도 속도는 훨씬 느렸습니다. 너무 느려서 폰 노이만은 이 기계를 계속 사용하는 것이 현실적이지 않다고 판단할 정도였죠. 게다가 마크 I은 해군의 작업들로 이미 일정이 꽉 찬 상태였습니다.
마크 I은 폰 노이만이 처음 본 진정한 의미의 자동 계산기였습니다. 그는 이 기계의 작동 방식을 직접 확인했고, 실제로 프로그래밍과 운용에도 참여했습니다. 종이테이프에 기록된 명령어에 따라 이 거대한 기계가 자동으로 작동하는 모습을 본 그는 그동안 마음속에 자리 잡고 있던 아이디어가 더욱 깊게 뿌리내리는 것을 느꼈습니다.