Première génération d'ordinateurs: ordinateurs emblématiques (2023)

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À partir des années 40 et jusqu'au milieu des années 50, les premiers ordinateurs de l'histoire ont été créés.Ils étaient une machine d'énormes dimensions qu'ils ont utiliséesStructures de tubes à videPour établir les circuits.Il n'y avait pas de systèmes d'exploitation et la mémoire a été stockée dans des tambours magnétiques.Plongeons-nous dans lePremière génération d'ordinateurset dans la recherche, les avancées et les ordinateurs les plus emblématiques de cette époque.

Antécédents

La machine analytique Charles Babbage

Au début du 19e siècle, Joseph Marie Jacquard a créé une machine qui a utiliséUn système de cartes perforéPour automatiser le tissu cassé dans leurs métiers à tisser.Entre 1833 et 1835, Charles Babbage lui a été inspiré pour la concevoirMachine analytique, la première machine de calcul différentielle qui pourrait fonctionner mécaniquement (accent particulier à ce sujet "pourrait", car il ne l'a jamais construit).

Babbage a essayé de faire pratiquer son idée, de construire la machine, mais ni la technologie du moment n'était à la hauteur et il n'a pas obtenu le financement nécessaire pour construire sa machine.Cependant, ses idées étaient essentielles dans la création deMachines de calculplus tard.

En 1910, le fils de Charles, Henry P. Babbage, a construit une partie de laMachine analytiqueson père.Aujourd'hui, il est conservé au Musée des sciences de Londres, comme on peut le voir dans l'image précédente.

L'algorithme Lovelace

Scientific Memoirs Magazine commandé des mathématiquesIl y a lovelaceLa traduction des idées de Babbage.Le scientifique ne s'y limitait pas, mais était basé sur la machine analytique pour développer d'autres concepts qui étaient également fondamentaux pour leInformatique moderne.C'était en 1842 et Ada Lovelace s'est développéeLe premier algorithme informatiqueAutrement dit, le premier algorithme capable d'être poursuivi par une machine.

À partir des nombres de Bernoulli, Lovelace a expliqué quelles opérations la machine analytique devrait faire pour effectuer les calculs et comment l'algorithme informatique serait intégré à la création de Babbage.Dans l'article, les mathématiques présentées pour la première fois d'autres concepts sont aujourd'hui pleinement établies dans le domaine de l'informatique, comme le concept deboucle informatiqueou celui desous-programme.

Turing machine

Un autre saut temporel nous place au XXe siècle.Entre les deux, la machine à tabing Hollerith et Millionaire, la calculatrice Steiger a été créée.Les deux inventions signifiaient une avance importante dans l'automatisation du calcul au moyen de machines.Et puis Alan Turing est arrivé.

En 1936, le mathématicien anglais a publié un article intituléSur les nombres calculables avec une application au problème des décisions.En lui, il a parlé de la machine Turing.Ce n'est pas une machine physique, mais un modèle mathématique.Les Britanniques ont créé une machine imaginaire capable de résoudre toutes les opérations mathématiques qui peuvent être résolues (œil, car, selon Turing, il n'y a pas de solution), à travers un algorithme.

C'est ainsi que Turing a formalisé le concept d'algorithme et a montré que toutes les propositions mathématiques n'ont pas de solution, c'est-à-dire qu'elles ne sont pas décidées.Et, si une opération n'est pas décidée, elle n'est pas calculable (et vice versa).Alan Turing est l'un des noms les plus pertinents de l'histoire de l'informatique.Son célèbreTester le TuringC'était aussi une grande avancée vers l'informatique moderne etintelligence artificielle.

La Z1

Maintenant oui, nous atteignons le premier ordinateur mécanique programmable de l'histoire.LaZ1C'est une machine physique (si physique qui pèse une tonne) créée par Konrad Zuse en Allemagne nazie, en particulier à Berlin, entre 1936 et 1938. Nous parlons d'un ordinateur expérimental.L'ingénieur allemand lui-même a reconnu que la fiabilité du Z1 était relative, mais est toujours le premier ordinateur contrôlable par le biais de programmes.

L'Allemand a perfectionné son modèle dans sonZ2 Y Z3, mais la convulsion du moment qui a été vécu a empêché d'avoir acquis la pertinence qu'ils méritaient.De plus, tous les modèles ont été détruits dans un bombardement dans la capitale allemande.Longtemps plus tard (entre 1986 et 1989), Zuse a construit une réplique de son Z1 (l'image ci-dessus), avec le soutien de l'Université libre de Berlin.Actuellement, il est situé au musée de la technologie allemand.

La bombe et le colossus Mark I

Pendant la Seconde Guerre mondiale, des experts britanniques se sont réunis à Bletly Park pour enquêter et déchiffrer les messages envoyés par les nazis ont créé leColossus Mark I.Les Allemands avaient un puissant avantage tactique: un système de codage sophistiqué qui leur a permis d'envoyer leurs communications joyeusement, car, bien que les alliés les interceptent, ils ne pouvaient pas les déchiffrer.

La personne responsable de cet avantage étaitÉnigme, un encodeur créé par Arthur Scherbius qui n'a rien élevé de plus et rien de moins que 3 283,83,513,796 974,198,700,882,069 882,752 878,379 955,261,095,623.685.444.055.315.226.006.433.616.627.409.666.933.182.371.154.802.769.920 000 000 possibilités de codage.Presque rien.

Enigma déchiffraitBombe, une machine créée par Alan Turing et raffiné par Gordon Welchman.Nous avons parlé d'un ordinateur conçu uniquement et exclusivement pour déchiffrer le code Enigma, c'est-à-dire un ordinateur qui n'a admis qu'un programme et qui, soit dit en passant, a donné aux Britanniques un avantage important dans l'issue de la Seconde Guerre mondiale.

Cependant, avec Bombe, les problèmes des alliés n'ont pas terminé.L'Allemagne s'est appuyée sur d'autres systèmes de communication tels queMachines Lorenz, fondamental pour les troupes d'Hitler, car avec elle les principaux ordres ont été estimés dans l'armée nazie.

L'équipe de Bletchley Park a réussi à déchiffrer le code.L'étape suivante consistait à inventer une machine qui automatiserait ce processus, c'est-à-dire de déchiffrer toutes les communications automatiquement.Ainsi il est néColosseEn 1944, une barbarie informatique de plus de 5 tonnes qui, prenant comme référence à la machine Turing, a traité environ 5 000 caractères par seconde.

Harvard Mark I

5 tonnes de machines complexes constituaient leHarvard Mark I, le premier ordinateur IBM, qui a commencé à être utilisé à Harvard en 1944, dans des projets de recherche scientifique et guerrière.Sur la base de la machine analytique, cet ordinateur a effectué les opérations mathématiques de base et, en outre, a effectué des calculs d'équations sur le mouvement parabolique.

La marque I était un ordinateur automatique qui travaillait avec l'électricité, via un système de relais.La programmation a été effectuée à traversinterrupteurset l'exécution des calculs a été effectuée par certainsalgorithmesque l'ordinateur choisi automatiquement.

En tant qu'autres ordinateurs pertinents de son temps, cet ordinateur a été utilisé pour calculer les tables balistiques dans la dernière étape de la Seconde Guerre mondiale et, à la fin, elle a continué à être utilisée à Harvard, jusqu'en 1959.

Éniac

Nous continuons pendant la Seconde Guerre mondiale.Les États-Unis ont réuni une équipe d'experts dans une base militaire en Pennsylvanie pour résoudre leurs problèmes d'artillerie, en particulier le calcul de leurs trajectoires de missiles.

En réponse à ce besoin, leÉniac(Electronic Numerical Integrator and Computer), conçu par deux hommes, John W. Mauchly et John Preert Eckert, et programmé par six femmes, Betty Snyder Holberton, Betty Jean Jennings Barik, Ruth Lichterman Teitelbaum, Kathleen McNulty Mauchly Antonelli, French Bill Spence and Marlyn Wescoff Meltzer.

Eniac étaitLe premier ordinateur numérique à 100%(Le Z1 avait des parties analogiques) et a également utilisé un système de cartes de forage pour lire et écrire les données.30 mois étaient nécessaires pour construire ce monstre de 27 tonnes qui, entre les tubes à vide, la résistance, les condensateurs, les relais et les soudures, occupaient une pièce entière.

Le projet a été approuvé en 1943, mais n'a vu la lumière qu'en 1946. ENIAC était essentiellement une calculatrice qui pouvait être programmée, beaucoup plus rapide que ses prédécesseurs et qui a été utilisé non seulement pour atteindre son objectif initial, mais aussi pourEffectuer des calculs dans d'autres études sur le terrain, par exemple, l'énergie atomique (à un moment où la Seconde Guerre mondiale a cédé la place à la guerre froide).

Des années plus tard, John W. Mauchly et John Presper Eckert sont devenus unis pour créer le premier ordinateur commercial, l'ordinateur automatique universel i ouUnivac, qui a commencé à être utilisé au Census des États-Unis en 1951.

Architecture von neumann

Eniac et The Turing Machine ont été l'inspiration d'un autre informatique, des Hongrois John von Neumann, pour la conception d'un modèle informatique qui a favorisé la carrière technologique.Architecture von neumann, publié en 1945, ce n'est pas un ordinateur en tant que tel, c'est un modèle qui s'est avéré être un article clé dans le développement des ordinateurs ultérieurs.

Le modèle exposé par le Hongrois a tiré au sort les obstacles des ordinateurs qui avaient été créés jusque-là.Comme nous l'avons vu, l'Eniac ou le Colossus nécessitaient un énorme réseau de vannes, commutateurs et câbles.Au lieu de cela, von Neumann a proposé la création d'unCPU, une unité de traitement centrale avec:

• OngleUnité arithmétique logiquequi effectue les calculs mathématiques de base (somme, soustraction, multiplication et division) et les logiques (et, ou non).
• Onglemémoire principalequi stocke temporairement les données que vous utiliserez plus tard.
• OngleUnité de contrôlequi collecte, décode et exécute les instructions de la mémoire principale.

IBM 701

LaIBM 701C'était le premier ordinateur scientifique créé et commercialisé en série (rappelez-vous que l'Univac a été la première publicité, mais une seule a été créée).Avec 72 vannes à vide accordées à 1 024 bits de puissance, nous avons parlé d'un autre mastodon qui a incorporé des nouvelles telles que la capacité de stockage dans une mémoire électronique interne de contenu directionnable.Il pourrait effectuer plus de 16 000 opérations d'addition ou de soustraction, lire 12 500 chiffres d'une bande et donner 400 chiffres de carte percés par seconde.

Tom Watson, alors président deIbm, défini 701 comme ... "La machine qui nous a conduits dans le secteur de l'électronique."Surnommé commeL'ordinateur de défense, Il a vu la lumière en 1953 mais ses origines sont situées en 1950. À l'origine, cet ordinateur a été créé pour soutenir le gouvernement américain pendant la guerre de Corée, dans le domaine du développement nucléaire, de la conception des avions, des munitions et des simulations.

IBM 650

Alors qu'une équipe IBM a travaillé sur le développement de la série 700, un autre a travaillé en 650, qui a également été annoncé en 1953. LeIBM 650C'était le premier grand ordinateur à grande échelle qui est arrivé en Espagne.Sur les 2 000 unités que la société a fabriqués, une a été achetée par Renfe.Le prix était supérieur à 250 000 $ et nous avons parlé des années 50 du siècle dernier.Précisément pour cette raison, de nombreuses entreprises ont opté pour leur loyer mensuel au lieu de leur achat, pour une somme de 3 500 $ par mois.

Certaines des avancées qu'il a apportées avec lui étaientStockage de données, la possibilité de récupérer le travail sans partir de zéro et, surtout, leTolérance aux défauts.Les 650 ont grimpé une étape en termes de fiabilité.Ainsi, ce monstre de 900 kilos est devenu très populaire parmi les grandes entreprises de l'époque.Cet ordinateur a été conçu pour automatiser les processus au sein des entreprises, qui l'ont utilisé pour effectuer principalement des analyses comptables et de facturation et de marché.Il avait également d'autres services publics, notamment des calculs de trajectoire pour la conception balistique.

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