1 00:00:05,680 --> 00:00:10,810 À la fin de la Seconde Guerre mondiale, à la fin des années 40 plus exactement, 2 00:00:11,440 --> 00:00:16,780 on dispose donc de machines mécaniques capables de reproduire des calculs 3 00:00:16,980 --> 00:00:19,330 très complexes de manière automatique. 4 00:00:20,230 --> 00:00:24,010 On est presque arrivé à l’ordinateur moderne, mais il nous manque encore 5 00:00:24,210 --> 00:00:24,970 un élément. 6 00:00:25,420 --> 00:00:26,710 Cet élément, c’est l’électronique. 7 00:00:26,910 --> 00:00:32,110 C’est un ingénieur et mathématicien de renom, von Neumann, 8 00:00:32,980 --> 00:00:34,420 qui va l’apporter. 9 00:00:34,620 --> 00:00:39,820 L’électronique, c’est tout simplement le phénomène de conduction électrique, 10 00:00:40,020 --> 00:00:45,040 c’est-à-dire le fait d’utiliser l’électricité et des impulsions 11 00:00:45,240 --> 00:00:47,500 électriques pour transporter de l’information. 12 00:00:48,160 --> 00:00:52,600 Dans les années 40, utiliser l’électricité pour conduire des 13 00:00:52,800 --> 00:00:55,570 informations n’a absolument rien de nouveau. 14 00:00:55,930 --> 00:00:58,690 On l’utilise déjà pour le télégraphe ou pour le téléphone. 15 00:00:59,080 --> 00:01:03,850 Pour le télégraphe, il suffit d’interrompre un circuit électrique 16 00:01:04,120 --> 00:01:08,710 pour créer des interruptions qui peuvent être décodées avec un alphabet 17 00:01:09,280 --> 00:01:11,020 pour transmettre des messages. 18 00:01:11,440 --> 00:01:16,510 Pour le téléphone, c’est une membrane, plus exactement, qui transforme 19 00:01:16,710 --> 00:01:19,840 la voix en impulsions électriques pour circuler sur un réseau, 20 00:01:20,200 --> 00:01:23,330 qui sont décodées par une autre membrane à l’arrivée. 21 00:01:23,680 --> 00:01:27,850 On sait très bien utiliser des circuits électriques pour transmettre 22 00:01:28,150 --> 00:01:30,070 de l’information dès cette époque. 23 00:01:31,390 --> 00:01:34,960 Mais l’idée de von Neumann, c’est d’utiliser l’électricité 24 00:01:36,400 --> 00:01:41,380 pour stocker des données et des instructions qui sont données aux 25 00:01:41,580 --> 00:01:45,040 machines sous la forme d’impulsions électriques, c’est-à-dire à l’intérieur 26 00:01:46,000 --> 00:01:50,860 des machines, d’avoir des systèmes, des processeurs, des cartes 27 00:01:51,100 --> 00:01:55,600 électroniques qui vont permettre de stocker les instructions et 28 00:01:55,800 --> 00:01:58,420 les programmes sous la forme d’impulsions électriques, 29 00:01:58,630 --> 00:02:02,440 et de stocker également les données sous la forme d’impulsions électriques. 30 00:02:02,770 --> 00:02:09,400 À l’époque où von Neumann théorise sa pensée, de telles machines existent 31 00:02:09,600 --> 00:02:11,170 déjà, mais elles sont un peu bancales. 32 00:02:11,500 --> 00:02:14,980 Dans les années 40, on a par exemple l’ENIAC, Electronic Numerical 33 00:02:15,180 --> 00:02:20,410 Integrator And Computer, conçu par l’armée américaine afin 34 00:02:20,620 --> 00:02:22,570 d’effectuer des calculs de balistique. 35 00:02:23,050 --> 00:02:26,410 Cet ordinateur, qui est parfois considéré comme le premier vrai 36 00:02:26,610 --> 00:02:29,380 ordinateur au monde puisque c’est le premier ordinateur électronique, 37 00:02:29,590 --> 00:02:36,070 on est au début des années 40, pèse 30 tonnes et est capable 38 00:02:36,270 --> 00:02:41,530 d’effectuer 5 000 additions ou 307 multiplications par seconde, 39 00:02:41,860 --> 00:02:47,350 ce qui est une puissance de calcul très forte pour l’époque, 40 00:02:47,550 --> 00:02:50,440 mais très faible pour nous aujourd’hui et qui est bien inférieure aux 41 00:02:50,640 --> 00:02:54,280 puissances de calcul du moindre de nos téléphones aujourd’hui. 42 00:02:55,030 --> 00:03:00,130 Mais von Neumann pense que l’électronique peut servir à augmenter 43 00:03:00,330 --> 00:03:05,050 considérablement la puissance de calcul de ces ordinateurs en réduisant 44 00:03:05,250 --> 00:03:08,890 les composants et en rationalisant leur fonctionnement. 45 00:03:09,090 --> 00:03:14,860 Von Neumann, c’est aussi l’homme à l’origine du concept d’architecture 46 00:03:15,060 --> 00:03:19,930 informatique, celle que nous utilisons encore dans les ordinateurs 47 00:03:20,130 --> 00:03:24,160 d’aujourd’hui, c’est-à-dire de structurer un ordinateur autour 48 00:03:24,400 --> 00:03:30,670 de trois éléments un processeur, une mémoire et des dispositifs 49 00:03:30,870 --> 00:03:32,260 d’entrée et de sortie. 50 00:03:33,280 --> 00:03:37,330 Le processeur, c’est l’organe de calcul dans un ordinateur. 51 00:03:37,530 --> 00:03:43,960 C’est l’organe qui est capable d’exécuter les opérations arithmétiques 52 00:03:44,160 --> 00:03:45,700 et les opérations logiques. 53 00:03:47,230 --> 00:03:51,640 La mémoire, c’est à la fois la mémoire qui contient les programmes, 54 00:03:51,840 --> 00:03:56,290 c’est-à-dire les instructions, et également les données à traiter. 55 00:03:57,280 --> 00:04:00,400 Les organes d’entrée et sortie, ce sont les périphériques, 56 00:04:00,600 --> 00:04:03,640 par exemple un clavier et un écran pour interagir avec la machine, 57 00:04:05,340 --> 00:04:09,820 le clavier pour l’entrée, l’écran pour la sortie pour avoir 58 00:04:10,020 --> 00:04:11,440 accès aux résultats. 59 00:04:11,640 --> 00:04:16,750 À partir de cette structuration de l’informatique entre un mécanisme 60 00:04:16,950 --> 00:04:21,700 d’entrée et sortie pour l’interaction, de mémoire pour stocker les données 61 00:04:21,900 --> 00:04:25,690 et les programmes, et de processeur qui permet de faire fonctionner 62 00:04:26,050 --> 00:04:29,560 toute cette machinerie, von Neumann va produire un rapport 63 00:04:29,760 --> 00:04:34,060 en 1945 qui va se diffuser partout dans le monde, qui aura un grand 64 00:04:34,260 --> 00:04:37,630 succès et qui va notamment inspirer le développement des premiers 65 00:04:37,830 --> 00:04:39,940 ordinateurs dans le monde entier. 66 00:04:40,140 --> 00:04:46,150 À partir des travaux de von Neumann, est conçu, par IBM, le premier 67 00:04:46,480 --> 00:04:52,240 ordinateur numérique entièrement automatique qui est le Harvard Mark I. 68 00:04:53,560 --> 00:04:55,900 Une petite anecdote concernant cet ordinateur. 69 00:04:56,350 --> 00:05:01,110 En 1947, ce calculateur tombe en panne. 70 00:05:02,070 --> 00:05:05,610 Il tombe en panne et les ingénieurs de l’époque cherchent à savoir 71 00:05:05,810 --> 00:05:07,920 pourquoi l’ordinateur est tombé en panne. 72 00:05:08,580 --> 00:05:13,890 On se rend compte qu’un papillon de nuit s’est coincé dans l’un 73 00:05:14,090 --> 00:05:15,330 des circuits de l’ordinateur. 74 00:05:15,530 --> 00:05:22,560 L’ingénieur qui rapporte cet incident dans le journal de bord écrit : 75 00:05:23,040 --> 00:05:29,010 "First actual case of bug being found", premier cas d’insecte trouvé dans 76 00:05:29,210 --> 00:05:29,970 la machine. 77 00:05:30,880 --> 00:05:32,320 Vous voyez peut-être où je veux en venir. 78 00:05:32,520 --> 00:05:36,190 Elle utilise le mot bug qui veut dire insecte en anglais pour décrire 79 00:05:36,390 --> 00:05:37,150 cet incident. 80 00:05:37,350 --> 00:05:41,530 C’est à partir de ce moment qu’on utilisera le mot bug pour parler 81 00:05:41,730 --> 00:05:44,800 des problèmes informatiques, mot que nous utilisons encore 82 00:05:45,000 --> 00:05:45,760 aujourd’hui. 83 00:05:45,960 --> 00:05:47,770 On parle d’un bug informatique lorsqu’on a un problème avec une 84 00:05:47,970 --> 00:05:48,730 machine. 85 00:05:48,930 --> 00:05:52,420 L’utilisation du mot bug, insecte, provient de ce premier 86 00:05:52,620 --> 00:05:57,910 incident sur ce premier ordinateur entièrement numérique et automatique. 87 00:05:59,200 --> 00:06:05,620 Le tournant va se jouer quelques années plus tard avec l’invention 88 00:06:05,820 --> 00:06:06,640 du transistor. 89 00:06:07,780 --> 00:06:15,400 Le transistor, c’est un dispositif qui permet de conduire l’électricité, 90 00:06:16,000 --> 00:06:20,710 mais en en contrôlant très précisément le débit. 91 00:06:22,660 --> 00:06:25,390 Un transistor fonctionne un petit peu comme un interrupteur. 92 00:06:26,860 --> 00:06:30,040 Il laisse passer le courant ou il ne le laisse pas passer. 93 00:06:30,490 --> 00:06:34,510 Son mode de fonctionnement est totalement binaire, soit ça passe, 94 00:06:34,810 --> 00:06:35,860 soit ça ne passe pas. 95 00:06:36,060 --> 00:06:40,180 C’est pour ça d’ailleurs qu’on dit que le langage informatique 96 00:06:40,380 --> 00:06:43,000 est binaire, qu’on exprime sous la forme de 0 ou de 1, 97 00:06:43,480 --> 00:06:47,620 parce qu’à l’échelle des transistors, l’information ne circule que sous 98 00:06:47,820 --> 00:06:48,580 une forme binaire. 99 00:06:48,780 --> 00:06:51,790 Soit le courant électrique passe, soit il ne passe pas. 100 00:06:52,300 --> 00:06:58,150 Cette invention vaudra à ses inventeurs le prix Nobel de physique en 1956. 101 00:06:58,990 --> 00:07:04,000 Avant cela, avant l’invention du transistor, on utilisait des tubes 102 00:07:04,200 --> 00:07:06,970 à vide pour transporter l’électricité. 103 00:07:07,840 --> 00:07:10,810 Mais l’inconvénient des tubes à vide, c’est d’abord qu’ils étaient très 104 00:07:11,010 --> 00:07:12,570 imposants et très fragiles. 105 00:07:12,770 --> 00:07:14,710 C’est pour ça que les ordinateurs étaient très grands à l’époque, 106 00:07:14,910 --> 00:07:18,160 parce que l’électricité circulait dans de grands tubes à vide. 107 00:07:19,030 --> 00:07:22,840 Il fallait aussi un temps pour chauffer ces lampes, 108 00:07:24,340 --> 00:07:27,700 une dizaine de secondes qui représentaient potentiellement 109 00:07:27,900 --> 00:07:31,360 un inconvénient pour que ces ordinateurs soient pleinement 110 00:07:32,830 --> 00:07:33,640 opérationnels. 111 00:07:34,570 --> 00:07:40,960 Ces transistors vont venir peupler les processeurs de l’époque et 112 00:07:41,160 --> 00:07:44,980 vont permettre à la fois de miniaturiser les composants et 113 00:07:45,180 --> 00:07:47,470 d’augmenter la puissance de calcul. 114 00:07:48,730 --> 00:07:52,030 Au milieu des années 50, les ordinateurs ne sont plus uniquement 115 00:07:52,720 --> 00:07:54,070 des supercalculateurs. 116 00:07:54,580 --> 00:07:58,840 Grâce au transistor et grâce au microprocesseur, ils deviennent 117 00:07:59,080 --> 00:08:03,820 des machines universelles de traitement de l’information, d’où la création 118 00:08:04,020 --> 00:08:09,880 du mot d’ordinateur en 1956 en France, qui sera choisi comme équivalent 119 00:08:10,540 --> 00:08:13,330 à l’anglais data processing machine. 120 00:08:14,380 --> 00:08:17,770 Ce terme ordinateur, à partir de cette date 1956, 121 00:08:18,040 --> 00:08:23,770 remplacera celui de calculateur qui a un sens beaucoup trop restreint. 122 00:08:26,020 --> 00:08:27,190 Revenons au transistor. 123 00:08:27,910 --> 00:08:33,610 Je vous ai dit que l’avantage du transistor, c’est de réduire 124 00:08:33,810 --> 00:08:39,070 drastiquement la taille des composants sur un circuit électronique. 125 00:08:40,250 --> 00:08:44,270 Car ces transistors, au fil des années, on va être capable 126 00:08:44,470 --> 00:08:48,980 de les réduire à des tailles proprement microscopiques. 127 00:08:49,700 --> 00:08:56,100 Déjà au début des années 1970, on est capable de faire tenir 2 128 00:08:56,300 --> 00:09:03,410 300 transistors sur un processeur d’une taille de 3 mm sur 4 mm. 129 00:09:04,460 --> 00:09:10,160 Vous imaginez 2 300 processeurs sur une carte de 3 mm sur 4 mm. 130 00:09:10,970 --> 00:09:14,810 Ce type de processeur, avec ces 2 300 transistors, 131 00:09:15,440 --> 00:09:19,430 a la même puissance de calcul que l’ENIAC dont je vous parlais tout 132 00:09:19,630 --> 00:09:23,510 à l’heure et qui mesurait près de 30 tonnes. 133 00:09:25,400 --> 00:09:29,450 On est capable de faire tenir une telle puissance de calcul sur une 134 00:09:29,650 --> 00:09:33,350 carte de seulement 3 mm sur 4 mm. 135 00:09:35,060 --> 00:09:40,310 La conséquence de la miniaturisation des transistors, c’est que le volume 136 00:09:40,910 --> 00:09:44,990 des ordinateurs va être réduit de dizaines de mètres cubes, 137 00:09:45,500 --> 00:09:50,180 les premiers supercalculateurs, à la taille d’un ongle demain. 138 00:09:50,380 --> 00:09:55,460 Parallèlement, au fur et à mesure que la masse des ordinateurs se réduit, 139 00:09:55,970 --> 00:09:59,330 elle passe de plusieurs tonnes à quelques grammes, sa consommation 140 00:09:59,530 --> 00:10:03,650 électrique aussi se réduit de plusieurs mégawatts à quelques watts. 141 00:10:04,760 --> 00:10:07,850 Au fur et à mesure où on réduit les composants électroniques de 142 00:10:08,050 --> 00:10:12,350 manière très impressionnante, on est capable d’augmenter la puissance 143 00:10:12,550 --> 00:10:16,670 de calcul des ordinateurs de quelques centaines d’opérations élémentaires 144 00:10:16,870 --> 00:10:20,900 par seconde à près d’un milliard d’opérations aujourd’hui. 145 00:10:21,100 --> 00:10:26,540 Aujourd’hui, effectivement, sur un microprocesseur de la taille 146 00:10:26,740 --> 00:10:31,640 d’un demi-ongle de 3 mm sur 4, on est capable de faire tenir des 147 00:10:31,840 --> 00:10:34,190 centaines de millions de transistors. 148 00:10:35,660 --> 00:10:42,350 En 1965, l’ingénieur Gordon Moore, qui est directeur de recherche 149 00:10:42,550 --> 00:10:46,460 chez un constructeur informatique, va énoncer la loi qui le rendra 150 00:10:46,660 --> 00:10:51,200 célèbre, la fameuse loi de Moore, qui veut que le nombre de composants 151 00:10:51,400 --> 00:10:55,610 électroniques dans un circuit intégré double tous les ans. 152 00:10:55,810 --> 00:11:00,050 À la base, lorsqu’il énonce sa théorie, il dira tous les ans. 153 00:11:00,500 --> 00:11:02,990 Il reviendra dessus par la suite en disant tous les deux ans. 154 00:11:05,030 --> 00:11:09,470 Sa loi est de dire que tous les deux ans, le nombre de composants 155 00:11:09,670 --> 00:11:13,640 électroniques sur un circuit intégré double, ce qui signifie que la 156 00:11:13,840 --> 00:11:17,300 puissance des ordinateurs double tous les deux ans. 157 00:11:18,650 --> 00:11:22,660 Cette fameuse loi de Moore s’est avérée exacte. 158 00:11:22,860 --> 00:11:26,180 Elle s’est même avérée un peu plus courte que prévu puisque entre 159 00:11:26,600 --> 00:11:30,710 le début des années 2010 ou plus exactement entre le début des années 160 00:11:30,910 --> 00:11:35,300 70 et le début des années 2010, la puissance des ordinateurs a 161 00:11:35,500 --> 00:11:38,600 été multipliée par deux tous les 18 mois. 162 00:11:38,800 --> 00:11:43,580 C’est ça qu’il faut retenir aujourd’hui. 163 00:11:46,280 --> 00:11:51,350 Si nos ordinateurs d’aujourd’hui sont beaucoup plus puissants que 164 00:11:51,550 --> 00:11:54,770 les ordinateurs de l’époque, ce n’est pas tellement parce qu’on 165 00:11:54,970 --> 00:11:59,030 a inventé de nouvelles manières de faire l’informatique, c’est 166 00:11:59,540 --> 00:12:02,870 tout simplement parce que nous avons réduit drastiquement les 167 00:12:03,070 --> 00:12:06,710 composants et que nous avons été capables d’additionner de plus 168 00:12:06,910 --> 00:12:11,150 en plus de transistors et de microprocesseurs, donc de décupler 169 00:12:11,350 --> 00:12:15,110 la puissance de calcul des ordinateurs et de leur permettre de réaliser 170 00:12:15,310 --> 00:12:16,940 beaucoup plus de tâches. 171 00:12:18,470 --> 00:12:23,240 Si on prend par exemple l’iPhone 5 qui est sorti au début des années 172 00:12:23,440 --> 00:12:28,970 2017, cet iPhone 5 était un million de fois plus puissant que l’ENIAC 173 00:12:29,270 --> 00:12:32,480 de 30 tonnes des années 40 dont je vous parlais tout à l’heure. 174 00:12:33,560 --> 00:12:42,260 Dans la prochaine séquence, on va parler de l’ordinateur à 175 00:12:42,460 --> 00:12:43,970 la conquête de la société. 176 00:12:44,170 --> 00:12:47,570 Mais avant cela, nous allons revenir sur l’histoire de l’intelligence 177 00:12:47,770 --> 00:12:48,530 artificielle. 178 00:12:48,730 --> 00:12:51,020 L’année dernière, dans le cours d’enjeu éthique du numérique, 179 00:12:51,220 --> 00:12:55,190 nous avions parlé déjà d’intelligence artificielle, de ses enjeux actuels, 180 00:12:55,430 --> 00:12:58,430 mais dans la dernière séquence de ce cours, nous allons revenir 181 00:12:58,630 --> 00:12:59,750 sur son histoire.