Histoire des ordinateurs
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Objectif
Découvrir l'origine et l'évolution des ordinateurs.
Mise en situation
Quand sont apparus les premiers ordinateurs ? A quoi ressemblaient-ils ? Que pouvaient-ils faire ? Nous allons parcourir ensemble, à grand pas, le chemin entre la pascaline, une machine à calculer inventée au XVIe siècle et nos smartphones modernes.
La mécanisation du calcul (Pascal, 1645)
En 1645, Pascal invente la machine à calculer, une invention révolutionnaire à l'époque car tous les calculs devaient être faits à la main.
La représentation binaire (Leibniz, 1703)
En 1703, Leibniz invente l'arithmétique binaire c'est à dire un système de calcul où chaque nombre peut être écrit avec des 0 et des 1, c'est aujourd'hui encore le système utilisé par les ordinateurs pour traiter les informations.
Exemple : Le nombre 23 écrit en langage binaire sur 8 chiffres (ou bits)
0001 0111
Automatisation des machines (Jacquard, Babbage, Lovelace, XIXe siècle)
Cartes utilisées par Babbage pour sa machine analytique. Les cartes d'instructions sont devant, les cartes de données sont derrière.
En 1801, Jacquard invente un métier à tisser qui utilise des cartes perforées (avec des trous placés à des endroits précis) pour faire fonctionner un métier à tisser. Il s'agit du premier système mécanique programmable.
En 1836, Babbage invente une machine utilisant les cartes perforées du métier Jacquard pour faire des calculs de façon séquentielle (les uns après les autres).
En 1843, Ada Lovelace écrit le premier programme informatique capable de fonctionner sur cette machine.
Enjeux militaires (Gödel, Turing, seconde guerre mondiale)
Pendant la Seconde Guerre Mondiale, Alan Turing met au point la bombe, un ordinateur mécanique capable de décrypter les messages secrets des Allemands chiffrés grâce à la machine Enigma.
Durant cette même période les travaux académiques de Kurt Gödel, Alan Turing, et Alonzo Church initient les bases fondamentales de l'informatique.
À partir de 1943, les calculateurs Colossus sont les premiers ordinateurs utilisant le binaire. Ils ont également permis de déchiffrer des codes secrets Allemand et ont facilité le débarquement en Normandie.
En 1945, l'ENIAC construit aux Etats-Unis est le premier ordinateur électronique. Il sert à calculer des tables de tir pour l'artillerie. Il pesait 30 tonnes et occupait un espace de 167 m².
Fondamental :
En 1948, le Baby construit en Angleterre est le premier ordinateur contenant tous les éléments d'un ordinateur moderne : c'est la première machine à architecture de von Neumann.
Course à la puissance de calculs (années 1970)
Les années 1970 signent le début des super-calculateurs qui ont été développés pour réaliser des simulations et des calculs haute performance. L'un des premiers ordinateurs de ce type est le Cray-1 développé en 1976, capable de réaliser 150 millions d'opérations par seconde, vendu au prix de 5 millions de dollars.
Micro-informatique : vers la miniaturisation et la popularisation des ordinateurs
Le Micral, conçu en 1973 par un ingénieur français était un ordinateur miniature, aux dimensions et poids très réduits pour l'époque. C'est un des premiers micro-ordinateur. D'autres modèles de micro-ordinateurs sont créés dans les années qui suivent, dont l'Apple II en 1977 qui fut un succès commercial.
Le premier micro-ordinateur avec une souris et une interface graphique est le Macintosh de Apple lancé en 1984. L'informatique se popularise pour devenir une informatique grand public et les ordinateurs deviennent des produits destinés aux foyers familiaux.
Les années 2000, voit une miniaturisation encore plus grande et une utilisation toujours plus nomade de l'ordinateur avec les ordinateurs portables. Un changement s'opère avec l'arrivée du smartphone qui transforme le téléphone en ordinateur et permet l'accès à des services numériques depuis un appareil qui tient dans une poche.
À retenir
Les ordinateurs étaient initialement des machines à calculer mécaniques programmables
Leur développement a suivi les enjeux militaires et industriels et leur puissance de calcul s'est considérablement améliorée
Ils se sont ensuite miniaturisés et sont devenus des produits grand public utilisés quotidiennement pour communiquer