Évolution de l OT : l’ordinateur - Fontainebleau

machine à calculer de l'histoire). Blaise Pascal (1623-1662) ... Véritable précurseur de l'ordinateur : la conception de cette machine...

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Évolution de l’OT : l’ordinateur

3è C31a

C44c

-500 à 1632 -500

1632

Fiche de connaissance

C13a

Collège L. Céazrd

A. BlantA.-Blant 1/12- 1/12

LES ANCÊTRES Boulier chinois

L'Anglais William Oughtred invente la Règle à calcul basée sur les logarithmes (inventés par l'écossais John Neper en 1614).

utilisée pour les calculs scientifiques jusqu’en 1970

1640 à 1903 1642

LA MÉCANISATION DU CALCUL (Époque des calculateurs mécaniques à engrenages) Blaise Pascal met au point (pour aider son père, collecteur des impôts) la Pascaline qui pouvait traiter les additions et les soustractions (première machine à calculer de l'histoire).

Blaise Pascal (1623-1662)

1679

Gottfried Leibnitz invente en 1694 la Replica, une machine à calculer dérivée de la Pascaline mais capable de traiter les multiplications et divisions avec des nombres à 12 chiffres. Il a décrit les mathématiques binaires, système de base des calculs des ordinateurs d'aujourd'hui

Gottfried Leibnitz (1646-1716).

1728

Jean-Baptiste Falcon construit le premier métier à tisser utilisant les cartes perforées

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1822

Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-1870) invente l'arithmomètre sur la base de la machine de Leibnitz. Comme c'est un engin pratique, facile à utiliser et portable, la machine remporta un grand succès. Plus de 1500 exemplaires en seront vendus en 30 ans.

Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-1870)

1822

Charles Babbage tente de réaliser une machine à différences (Calcul du mouvement des planètes) .Il ne parviendra pas à la finaliser.

Charles Babbage (1791-1871) Mathématicien britannique.

1833

(2000 pièces de cuivre faites main, 2 tonnes) Charles Babbage se lance alors dans un nouveau projet : la machine analytique, dont une partie seulement sera réalisée.

(50.000 pièces) Véritable précurseur de l'ordinateur : la conception de cette machine faisait appel aux cartes perforées pour indiquer le type d'opération. Elle était capable de prendre des décisions en fonction des résultats précédents (contrôle de séquence, branchements et boucles. Charles Babbage a été le premier à énoncer le principe de l'ordinateur.

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1854

George Boole invente la logique binaire Il a écrit les Lois de la pensée, où il montre que toute pensée peut être codée en un système à 2 états (vrai/faux). Il décrit pour la première fois son système de logique symbolique qui va devenir la base du calcul dans les ordinateurs.

George Boole (1815-1864) logicien, mathématicien et philosophe britannique.

1867

Les Américains Sholes et Glidden inventent et commercialisent la première machine à écrire QWERTY sous la marque Remington.

1884

Herman Hollerith (1860-1929) crée une tabulatrice électromécanique à cartes perforées (inspirée des métiers à tisser de Jacquard) pour réaliser le recensement Américain de 1890.

1886

Carte perforée de Hollrith A Chicago, Don E. Felt de lance le Comptometer : première calculatrice dont on se servait en appuyant sur des touches. Il invente en 1889 la première calculatrice de bureau avec imprimante.

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1889

le français Léon Bollée invente la machine à multiplication directe (auparavant, les machines procédaient par répétition d'additions). Cette machine est améliorée en 1892 par un ingénieur Munichois Otto Steiger qui lui donne le nom de La millionnaire. La firme H.W. Egli (ancêtre de Bull) à Zurich la produit de 1899 à 1935, 4500 seront alors vendues.

1896

1904 1935

Herman Hollerith, fort du succès de ses machines lors du recensement Américain, crée la firme Tabulating Machine Corporation spécialisée dans les machines de traitement de l'information au moyen de cartes perforées, qui deviendra la société International Business Machine (IBM) en 1924. INVENTION DU PREMIER TUBE À VIDE, LA DIODE PAR JOHN FLEMING. Naissance de l’électronique

1907

Invention de la triode par Lee De Forest.

1924

La firme crée par Herman Hollerith en 1896, Tabulating Machine Corporation, est renommée en International Business Machine (IBM).

1925

Invention de la télévision.

1927

Trois constructeurs se partagent le marché mondial des calculateurs : IBM, Bull et Remington

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1935 à 1955

L'ÉPOQUE DES CALCULATEURS ÉLECTRO-MÉCANIQUES (À RELAIS)

1935

IBM commercialise l'IBM 601, un calculateur à relais utilisant des cartes perforées, capable de réaliser une multiplication en une seconde. Il en sera vendu 1500 exemplaires essentiellement pour les marchés scientifiques et comptables.

1938

L'ingénieur Allemand Konrad Zuse crée le Z1 (calculateur mécanique Claude Shannon fait le binaire programmable). Il le met au point dans le salon de ses parents à parallèle entre les circuits électriques et l'algèbre Berlin !

Booléenne. Il définit le chiffre binaire : le bit (BInary digiT).

1939

Konrad Zuse se lance dans la réalisation du Z2 en remplaçant une partie des pièces mécaniques du Z1 par des relais électromécaniques de téléphone. En 1941, Konrad Zuse mobilisé dans les usines d'aviation Henschel, met au point avec une équipe de 15 personnes le Z3, le premier calculateur binaire à relais avec programme enregistré (à cause de cette caractéristique, on peut considérer qu'il s'agit du premier véritable ordinateur) :  une console pour l'opérateur  un lecteur de bandes contenant les instructions à exécuter  4 additions par seconde et une multiplication en 4 secondes La machine fut détruite dans un bombardement allié en Avril 1945

1940

ÉPOQUE DES CALCULATEURS ÉLECTRONIQUES (À LAMPES)

1941

John Atanasoff et Clifford Berry créent le premier calculateur binaire à lampes, l'ABC (Atanasoff and Berry Computer), première machine à utiliser l'algèbre de Boole. Il utilisait 210 lampes et comportait une mémoire et des circuits logiques . La mémoire, constituée de 2 tambours, pouvait stocker 60 mots de 50 bits. La machine tournait à 60 Hz et pouvait réaliser une addition en une seconde.

1943

Création du ASCC Mark I (Automatic Sequence-Controlled Calculator Mark I) par Howard Aiken et son équipe C'est un énorme calculateur électromécanique2 (3000 relais, 760000 pièces mécaniques, 800 km de câbles, cinq tonnes, occupant 25 mètres carrés) qui permet de faire 3 opérations sur 23 chiffres par seconde. Le Mark I était entièrement automatique, une fois qu’il était lancé, il n’avait besoin d’aucune intervention humaine. Il est le premier ordinateur entièrement automatique à être achevé. Il est considéré comme «le point de départ de l’ère informatique moderne» et «le véritable début de l’âge de l’informatique» Le programme était lu depuis une bande de papier.

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1945

John Von Neuman publie le premier rapport décrivant ce que devrait être un ORDINATEUR À PROGRAMME ENREGISTRÉ qu'il appelle l'EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer). C'est à ce document très complet qu'on fait référence en parlant d'ordinateur à architecture Von Neuman : modèle d'ordinateur qui utilise une structure de stockage unique pour conserver à la fois les instructions et les données requises ou générées par le calcul (on parle aussi d’ordinateurs à programme stocké en mémoire). Il a jeté les bases de l’architecture des ordinateurs actuels.

John von Neumann (19031957), mathématicien et physicien américain d'origine hongroise.

L’architecture de von Neumann décompose l’ordinateur en 4 parties distinctes 1. L’unité arithmétique et logique (UAL) qui effectue les opérations de base 2. L’unité de contrôle, chargée du séquençage des opérations 3. La mémoire qui contient à la fois les données et le programme. La mémoire se divise entre mémoire volatile (programmes et données en cours de fonctionnement) et mémoire permanente (programmes et données de base de la machine). 4. Les dispositifs d’entrée-sortie, qui permettent de communiquer avec le monde extérieur. Un insecte coince un relais du calculateur Mark I : la mathématicienne Grace Murray Hopper propose que tout ce qui arrête le bon fonctionnement d'un programme s'appelle BUG

1946

Premier calculateur électronique : l'ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), conçu par John Eckert et John Williamm Mauchly à l'Université de Pennsylvanie USA

John Eckert (1919-1995)

   

18000 lampes et 1500 relais Consommation : 170 kW 30 tonnes sur 72 m2 1 multiplication en 3 ms 330 multiplications / s)

John Williamm Mauchly (1907–1980)

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1947

Invention du Transistor bipolaire à Jonction au laboratoire BELL, par William Shockley, John Bardeen et Walter Brattain.

1949

Premier calculateur Européen EDSCA (Electronic Delay Storage Automatic Calculator) à Cambridge utilisant de la mémoire à ligne de délai à mercure

1953

 IBM produit son premier ordinateur, l' IBM 701 pour la défense Américaine (19 exemplaires seront produits). Cette machine disposait d'une mémoire à tubes cathodiques de 2048 ou 4096 mots de 36 bits et pouvait réaliser 16000 additions ou 2200 multiplications par seconde. La première machine sera installée à Los Alamos pour le projet de bombe thermo-nucléaire US.

1953

Invention de la mémoire à tores de ferrite qui remplacera avantageusement tous les systèmes (peu fiables) utilisés jusqu'alors.

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1954

IBM lance son premier ordinateur commercial en série : l'IBM 650, conçu pour être compatible avec les machines de comptabilité mécanique à cartes perforées de la marque. Bien que lent, peu fiable (basé sur la technologie des tubes à vide) et couteux. Ce sera le premier ordinateur de nombreuses universités Américaines...

1955

IBM lance l'IBM 704. Puissance de calcul : 5 kFLOPS (5000 opérations en virgule flottante par seconde). On considère souvent que cette machine marque le début de l'ère des super ordinateurs dédiés au calcul scientifique. Elle allait 3 fois plus vite que l'IBM 701. Cette machine était très fiable (pour l'époque) et ne tombait en panne qu'une fois par semaine.

1956 à 1961 1956

ÉPOQUE DES CALCULATEURS ÉLECTRONIQUES À TRANSISTORS  Création du premier ordinateur à transistors par la Bell : le TRADIC (TRAnsistor DIgital Computer) amorce la 2è génération d'ordinateurs. Première machine à n'utiliser que des transistors et des diodes et aucun tube à vide. (700 transistors et 10000 diodes).

 IBM commercialise le premier disque dur, le RAMAC 305 (Random Access Method of Accounting and Control), 50 disques de 61 cm de diamètre, 5 Mo.

C'est sur cette machine que sera développé le langage informatique FORTRAN.

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1957

Création du TX0 au laboratoire de Lincoln pour tester la technologie des transistors et des mémoires à tores de ferrite.  Processeur 18 bits - 3500 transistors  83000 instructions par seconde  Mémoire : 65536 mots  Entrées : clavier - stylo optique  Sorties : ecran graphique - imprimante  Consomation : 1000 Watts

1958

 Lancement du premier ordinateur commercial entièrement transistorisé, le CDC 1604, développé par Seymour Cray.

1959

 BELL crée le premier modem permettant de transmettre des données binaires sur une simple ligne téléphonique.  IBM annonce l'IBM 1401. Cette machine était destinée à l'administration, la comptabilité ou au traitement de données.

L'un des attraits de ce système pour la clientèle était l'imprimante rapide IBM 1403 capable d'imprimer 600 lignes à la minute.  Digital crée le PDP-1, premier ordinateur commercial interactif. Il est très proche dans son utilisation des premiers micro ordinateurs qui seront vendus 20 ans plus tard.

 L'ordinateur ATLAS 1 étudié par l'université de Manchester et Ferranti introduit deux nouvelles technologies fondamentales : la mémoire virtuelle et le multi-tâche.

Création du premier langage de programmation universel, le FORTRAN (FORmulaTRANslator) par John Backus d'IBM.

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1962 à 1980

LE MOT « INFORMATIQUE » apparaît INFOR(mation auto)MATIQUE

En France, Philippe Dreyfus invente le mot informatique pour désigner la science du traitement de l'information et des ordinateurs.

1968

 Naissance de la société INTEL CORPORATION fabriquant des processeurs.  Hewlet Packard présente sa première calculatrice de bureau programmable, la HP 9100. Elle n'était pas constituée de circuits intégrés mais de transistors et d'une mémoire à tores de ferrite, ce qui explique sa taille et son poids de 20 Kg

1969

Lancement du super ordinateur CDC 7600 développé par Seymour Cray..

 Le système d’exploitation UNIX voit le jour  IBM lance le Mini System 3  Mise en place du réseau ARPANET (précurseur d'InterNet) : connexion de 4 ordinateurs à travers le monde

1970

 Lancement de la ligne de mini-ordinateurs PDP-11 par Digital Equipment Corporation (DEC).

Naissance du langage de programmation PASCAL

1971

1972

 Première puce mémoire crée par INTEL et contenant l'équivalent de 1024 tores de ferrite très encombrants sur un carré de 0.5 mm de côté (capacité : 1kBit soit 128 octets)  INTEL conçoit et produit le premier microprocesseur 4 bits : le 4004 (intégrant 2300 transistors, capable de 60 000 opérations/sec.)  Hewlett Packard lance le mini-ordinateur HP3000  Xerx crée le 1er prototype de l’imprimante laser

 INTEL commercialise le 8008  Premier lecteur de disquettes 5 pouces 1/4.

Naissance du langage de programmation C

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1973

 MICRAL : premier micro-ordinateur tout assemblé à base de 8008.

1974 1975

 IBM invente le premier disque dur INTEL lance le processeur 8080  CRAY conçoit son super calculateur CRAY 1 (processeur 64 bits cadencé à 83 MHz, doté de 8 Mo de mémoire vive, 5 tonnes, 166 millions d’opérations/s)

1976 1977

1978 1981 à 1990 1981

 CP/M : premier OS (SE) Operating System = Système d’Exploitation pour micro-ordinateur  Création du réseau ETHERNET

Le mot logiciel apparaît Création de la société MICROSOFT par Bill GATES et PAUL ALLEN.

Zilog sort le microprocesseur (8 bits) Z80  Le terme PC (Personnal Computer) apparaît.  Steve Job présente l'APPLE I  Xerox commercialise la 1ère imprimante laser connectable à un ordinateur de bureau INTEL sort le processeur 8086 (16 bits) L’ÉPOQUE DES PC (Personal Computer) (Ordinateurs Personnels) IBM lance le PC 5150 à base d'INTEL 8086 à 4,77 MHz (16 Ko de mémoire vive, lecteur disquette 5"1/4 de 160 Ko, 5 connecteurs d'extensions, système d'exploitation PC-DOS 1.0)

1982

INTERNET apparaît

1983

IBM commercialise ce qui sera le premier PC à base d'INTEL 8088 (8 bits, 16 k RAM extensible à 640 ko), système d'exploitation PC-DOS 1.0, 1 lecteur de disquette)

1984

Apple sort son 1er Macintosh avec une souris

1985

Création des CD-ROM

MICROSOFT sort le système d’exploitation (OS) DOS 1.0

 Définition du protocole TCP/IP et du mot « Internet »  Naissance de ADOBE  Premier serveur de noms de sites  1000 ordinateurs connectés à travers le monde  MICROSOFT invente le traitement de texte WORD

 MICROSOFT lance son système d’exploitation graphique WINDOWS 1.0 avec souris

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1987

AMSTRAD sort le PC1512 (processeur INTEL 8086 à 8 MHz, 512 Ko RAM, affichage écran en 16 couleurs pour la 1ère fois ADLIB sort la 1ère carte son pour PC

1988 1989

HP sort l'imprimante à jet d'encre INTEL annonce le 486 à 25 MHz et pousse le 386 à 33 MHz

1986

1990 1991 à 2010

AMD prépare des clones de processeurs INTEL

 10 000 ordinateurs connectés à travers le monde  100 000 ordinateurs connectés à travers le monde Disparition d'ARPANET

LES TEMPS MODERNES Ils sont marqués par  l'évolution de l'intégration des transistors dans les circuits intégrés, la miniaturisation  l’accélération des opérations.  L’apparition de nouveaux appareils de communication adaptés aux nouvelles technologies de communication : smartphones, tablettes…  l’apparition de nouveaux systèmes d’exploitation (iOS, Androïd…)

 1991 : Création du World Wide Web (www)  1992 : 1 000 000 ordinateurs connectés à travers le monde  1993 Apparition du 1er navigateur (Mosaïc)  2000 : 368 540 000 ordinateurs connectés à travers le monde  2011 : 916 millions d’unités centrales (ordinateurs, tablettes…) connectées à travers le monde

Évolution de la quantité de transistors par puce de microprocesseur

Sources : Wikipedia - Histoire de l'informatique de François GUILLIER - Early Office Museum™ - dept-info.labri.ubordeaux.fr/~dicky/HistInfo.html - www.computermuseum.li - history-computer.com

(source Wikipedia)