一九三六年九月涂林渡海到美國普林斯敦大學讀研究所，他在十二月時公開演講他的計算理論，但是幾乎沒什麼人來聽講。

當〈可計算數〉刊出時，也沒有引起大家的重視，只有兩個人向他索取抽印本。到一九三八年六月涂林在丘池指導下獲得了博士學位。因為涂林懷念劍橋大學的環境，他辭謝了馮諾曼邀請他擔任助理的機會，也拒絕了他父親的建議，要他留在美國迴避希特勒渡海攻擊英倫的危險，他毅然決然地返回國王學院。涂林除了從理論上研究計算機外，他也喜歡動手操作機具。他在普林斯頓時，就曾嘗試製作用續電器乘二進位數字的密碼機。回到英國後，涂林更秘密參加了政府破解密碼部門的工作。

一九三九年九月三日英國正式對納粹德國宣戰，破解德國軍事密碼的任務愈發重要與迫切。特別是德國潛艦在大西洋上橫行，而德國海軍使用代號「謎語」(Enigma) 的密碼系統號稱不可破解，造成盟軍非常大的威脅。最終涂林因為他在計算理論的經驗，以及統計方法的巧妙運用，成功地破解了「謎語」系統。德國人在不知情的狀況下，軍事通訊徹底曝光，很快失去了大西洋的制海權。因為快速破解密碼的需求，英國情報部門加強研製電子的計算機具。涂林不僅開始學習電子方面的技術，並且暗地裡計畫製造一台電子的萬用涂林機，也就是真正的現在所謂的電子計算機。

二次世界大戰後，美國方面由於馮諾曼的積極推動，開始電子計算機的研製。英國受到這種發展的刺激。也在一九四六年以涂林的設計為基礎，成立了「自動計算引擎」（Automatic Computing Engine，簡稱 ACE）計畫。雖然涂林在計畫裡擔任首席科學家，也開創了一些包括程式語言設計的新想法，但是他對工程方面毫無影響力，結果 ACE 計畫完全泡湯。此時涂林當年的老師紐曼在曼徹斯特大學建立基地，並且從皇家學會謀得一筆鉅款製造計算機。紐曼請了一位雷達工程師威廉斯 (F.C. Williams)，幫他實現涂林式的內儲程式計算機，而在一九四八年六月成功地讓涂林的構想變成實物。