Почему с 20 века начали использовать сплошной фронт на войне, в то время как раньше отдельные армии бились в бою?

Тут все просто. Задача армии разбить армию противника. Поэтому раньше особо не парились, а искали места для сражения. Первым кто попал в непонятное емнип был Наполеон. Ну не хотели наши с ним в генералку вступать - знали, что равных ему по тактике нет. на этом был основан генеральный план Барклая-де-Толли. Но к вашему вопросу эта история отношения не имеет. Просто это было некое разрушение стереотипа. К вашему вопросу имеет отношение другой пример разрушения стереотипа. Построение частей сплошным фронтом было следствием возникновения концепции позиционной обороны. А первоначальной причиной этой концепции, которая просто заставила солдат закапываться в землю, стало изобретение Ричарда Гатлинга, с эффектом которого не могла сравниться никакая артиллерия. Его пулемет, вернее картечница просто выкашивала наступающих рядами за несколько секунд. Слухи о новом виде оружия и способа защиты от него естественно разнесли газетчики. Дальше еще проще - закапывание в землю потребовало пресечения возможности противника обойти тебя с фланга. Так и стали появляться протяженные оборонительные позиции. А о концепции позиционной войны прочитаете в википедии.

Наличие связи и транспорта. "Кто правит информацией - тот правит миром." В любую ставшей известной дырку в линии соприкосновения тут же устремятся силы противника. Ну а вы там, где-то сзади, давайте, продолжайте биться в окружении и с отсечённым коммуникациями...

уже Наполеон наступал не только по смоленской дороге, его армии шли и на Киев и на Санкт Петербург. Но тогда армии были маломобильными, а связь между ними была очень слабой. Поэтому армии в таких условиях предоставлялись сами себе, и организовать какой либо обширный фронт просто не представлялось возможным.

Военные действия перешли от НАСТУПАТЕЛЬНЫХ к позиционным. Когда позиции не менялись днями и неделями за равенством воющих. Поневоле искали спасения в окопах от огня артиллерии и пехоты. Ну и про сплошной фронт громко сказано. По болотам, лесам, горам сплошного не было. Рыли земляные укрытия на местах возможного прорыва неприятеля. А миллионные армии как раз последствия позиционной войны. Как сейчас мобилизация в России из-за СВО. Позиционная оборона.Сплошной фронт.

Когда кот хочет казаться страшным, он тоже в размерах увеличивается. Любая армия мечтает подьехать к место битвы, желательно на поезде. Да вот, противник умнее стал. Разрушил пути коммуникации. Потому на поезде в Ржев не въедешь, больше по полям да болотам, благо военная техника позволяет сейчас это сделать.
А генсражения никуда не делись, те же Курская, кюстринская или берлинская операции.
Сплошной фронт легко пробивается сосредоточены кулаком, это всегда знали. Именно так били Наполеона. Он мечтал выйти один на один, но Кутузов знал что перевес сил не в пользу России и "партизанил" - точечными ударами разрушал снабжение французской армии.
Потому не стоит путать понятия фронта. Наука...

Ну допустим фронты (не называемые так) в виде зоны контроля территории через крепости и укрепленные места были задолго до 20-го века.
А "окопный тупик" и окапывание порождены массовыми армиями и пулеметами.
Кстати, если посмотреть на 2-ю мировую войну до 1941 года, то там несмотря на наличие линий укреплений в Бельгии и Франции, из-за применения немцами тактики прорыва линии фронта за счёт создания локального превосходства над противником в "шверпунктах" , затем продвижение танковых колонн и пехоты на автомобилях в тыл противника с созданием "котлов" (войска противника теряли управление и не могли оказывать организованного сопротивления).
Да и в СССР эта тактика работала отлично, но... природные условия СССР, не развитая дорожная сеть, глубина возможного отступления и еще ряд факторов привел к образованию к исходу 1941 года линии фронта в стиле 1 мировой...

Военная наука все время меняется. Тактика нескольких фронтов была признана оптимальной.

Технологический прогресс. Развитая артилерия, пулемёты и колючая проволока сделали невозможным эффективные нападения. Собственно, поэтому первая мировая война известна, как окопная.