vendredi 11 septembre 2009

Début des ordinateurs

1. Définition de l'ordinateur et de l'informatique
Le mot informatique a été proposé par Philippe Dreyfus en 1962 ; c'est un mot-valise, formé d'information et d'automatique. L'informatique c'est donc une automatisation de l'information, plus exactement un traitement automatique de l'information. L'information désigne ici tout ce qui peut être traité par l'ordinateur (textes, nombres, images, sons, vidéos,...).
L'outil utilisé pour traiter l'information de manière automatique s'appelle un ordinateur. Ce nom a été proposé par Jacques Perret (professeur de Latin à La Sorbonne) en 1954. Ce mot était à l'origine un adjectif qui signifiait "qui met de l'ordre", "qui arrange".
L'anglais, plus restrictif, utilise le terme de computer qui peut se traduire par calculateur, machine à calculer.
L'informatique désigne donc un concept, une science, tandis que l'ordinateur est un outil, une machine conçue pour réaliser des opérations informatiques.

2. Histoire de l'informatique (matériel)
Par nature paresseux, l'homme a toujours cherché à simplifier et améliorer sa façon de calculer, à la fois pour limiter ses erreurs et gagner du temps.
- 1500 av. J.C. (?) : Le Boulier. Il est toujours utilisé dans certains pays.

- en 1641 : La Pascaline (machine à calculer de Blaise PASCAL)


- en 1806 : Métier à tisser à cartes perforées (Joseph-Marie JACQUARD)


- en 1812 : le mathématicien anglais Charles BABBAGE (1792-1871) imagine une machine capable d'effectuer toute une série d'opérations en séquence. Son projet est celui d'un visionnaire, mais la machine ne sera jamais terminée.

- en 1937 : le Mark I d'IBM permet de calculer 5 fois plus vite que l'homme. Il est constitué de 3300 engrenages, 1400 commutateurs et 800 km de fil. Les engrenages seront remplacés en 1947 par des composants électroniques.

- en 1943 : Colossus I

Composé de 1 500 lampes et d'un lecteur de bandes capable de lire 5000 caractères à la seconde, ce calculateur électronique anglais a été conçu pour décoder des messages chiffrés.


- en 1947 : invention du transistor qui va permettre de rendre les ordinateurs moins encombrants et moins coûteux.


- en 1948 : UNIVAC (UNIVersal Automatic Computer)


Il utilise des bandes magnétiques en remplacement des cartes perforées. Il est composé de 5000 tubes, sa mémoire est de 1000 mots de 12 bits, il peut réaliser 8333 additions ou 555 multiplications par seconde. Sa superficie au sol est de 25m².



- en 1958 : mise au point du circuit intégré, qui permet de réduire encore la taille et le coût des ordinateurs
- en 1960 : l'IBM 7000, premier ordinateur à base de transistors.
- en 1972 : l'Intel 4004 ; premier microprocesseur, voit le jour.
- en 1980 : l'ordinateur familial (oric, sinclair, etc.)


- en 1981 : IBM-PC (Personnal Computer)
Cet ordinateur qui n'apporte aucune idée révolutionnaire est la réaction du n°1 mondial face à la micro-informatique. Le PC et ses clones (produits de copiage asiatiques) vont rapidement devenir un standard. Les modèles récents sont adaptés au multimédia. Ils sont de moins en moins coûteux.
En 1981 et en 1998

- Macintosh d'APPLE en 1984 et en 1998...



Aujourd'hui...
les ordinateurs parlent, entendent, voient et se déplacent !!

Ils ont passé sans encombre le cap de l'an 2000...

Et au XXIe siècle...
des ordinateurs qui pensent ?
Non ! Ce n'est pas un rêve ! A l'université Georgia Tech d'Atlanta aux Etats-Unis. Le professeur William Ditto et son équipe ont entrepris de fabriquer des ordinateurs qui réfléchissent par eux-mêmes !
Ils ont extrait des neurones de sangsues (facilement manipulables), les ont plongées dans un bain nutritif, ont relié les neurones entre eux, les ont branchés sur une puce électronique au silicium et les ont excités à l'aide de petites décharges électriques !
Les neurones font office de transmetteurs. Comme les neurones humains, ils sont capables d'établir des connexions entre eux. La stimulation électrique revient à leur donner des ordres.
Les chercheurs américains partent du principe que les ordinateurs actuels, même les plus puissants, ne seront jamais aussi intelligents qu'un cerveau vivant. Il faut donc inventer des ordinateurs capables de penser par eux-mêmes et plus seulement d'exécuter un programme écrit par l'homme.
Rassurez-vous, ces machines mi-animales - mi-électroniques n'attaqueront personne. C'est ce qu'affirme William Ditto. Mais cette expérimentation de sangsues reliées à des puces ouvre la voie à une discipline nouvelle : la " bio-informatique ".
Grâce à ce montage à la Frankenstein, le professeur Ditto serait déjà parvenu à faire réaliser des calculs simples par ses sangsues, des additions basiques du type 2+2 ou 5+3.

3. Architecture de l'ordinateur

Modélisation


4. Standards de micro-ordinateurs
Le mini-ordinateur (ordinateur d'entreprise muni d'une unité centrale à laquelle peuvent être connectés plusieurs écrans terminaux qui peuvent en être très éloignés) a été très rapidement remplacé par les micro-ordinateurs dès qu'ils ont acquis de grandes capacités mémorielles et la possibilité d'être connectés en réseau.
Le micro-ordinateur est un ordinateur personnel, un seul écran en général. Il peut être portable (de dimensions de plus en plus réduites et de plus en plus performant) ou non.
Il ne reste actuellement que deux grands standards de micro-ordinateurs :

Les PC compatibles (appelés ainsi pour leur compatibilité avec le standard IBM. Très nombreuses marques (IBM, Compaq, Dell, etc.) et nombreux "clones" (copies fabriquées le plus souvent dans le Sud-Est Asiatique) encouragés par IBM pour établir la suprématie de son standard.



Les ordinateurs Apple avec notamment la gamme des Macintosh, réputés pour la puissance de leur interface graphique.
Ils sont capables de reconnaître et de lire des fichiers enregistrés au format PC, la réciproque n'étant pas vraie, pour des raisons visiblement commerciales.


5. Programme informatique
5.1. Définition
Un programme informatique est constitué d'une suite d'instructions (ou ordres) exécutées par l'ordinateur pour accomplir une tâche particulière.

5.2. Exemple de programme informatique
PROGRAM identite ;
VAR
Nom : string ;
BEGIN
print ("quel est votre nom ?") ;
read (nom) ;
if (nom = "Alain")
then print ("Vous êtes la personne attendue.")
else print ("Vous n'êtes pas la personne attendue.") ;
END.

6. Langages de programmation
6.1. Définition
Comme pour les langues naturelles (Français, Anglais, Russe, Chinois, etc.), il existe un grand nombre de langages de programmation. Certains sont adaptés à des domaines particuliers, d'autres dépendent de certains types d'ordinateurs, etc.

6.2. Exemples de langages de programmation
Basic (simple et très limité)
Fortran (domaines scientifiques)
Pascal (langage structuré, efficace pour les structures arborescentes)
C (efficace pour le traitement des chaînes de caractères)
Visual Basic (langage orienté objet, interfaces graphiques)
Java (efficace pour des programmes en rapport avec Internet)

7. Systèmes d'exploitation
7.1. Définition
Logiciel constitué d'un ensemble de programmes destinés à faire fonctionner l'ordinateur et à gérer les événements provenant du clavier, de la souris, de l'imprimante, etc.
(anglais: operating system, OS)

7.2.Exemples
MS DOS ( MicroSoft Disk Operating System): pour PC
Microsoft Windows 3.x, Windows 95, 98, NT, 2000, XP : pour PC, mais plus convivial que MS DOS
Mac OS : pour Macintosh
UNIX, LINUX : pour PC
Les premiers Systèmes d'Exploitation sur PC étaient peu conviviaux et fonctionnaient en mode texte, à la différence du Mac OS qui avait adopté dès 83 une interface graphique.
Les interfaces graphiques se sont généralisées sur PC à partir de 1990 (Windows 2, 3, 3.1, 95, 98,)
Microsoft détient un quasi monopole des systèmes d'exploitation sur PC. Mais il existe aussi un système d'exploitation concurrent, appelé Linux, développé à l’origine par un étudiant finlandais, Linus Torvalds.

7.3. Le concept d'interface graphique
Contrairement à ce qu'on pourrait croire, ce concept est assez ancien et remonte aux années 60
1968 : Douglas C. Engelbart de la Stanford Research Institute fait une démonstration d'un environnement graphique avec des fenêtres à manipuler avec une souris. Il démontre dans cet environnement l'utilisation d'un traitement de texte, d'un système hypertexte et d'un logiciel de travail collaboratif en groupe.
1970 : Des chercheurs du PARC (Palo Alto Research Center), créé par la société Rank Xerox; mènent des recherches à long terme, sans visées d'applications commerciales. C'est là que furent imaginés les concepts de bureau électronique, de zone de travail, de fenêtre, d'icône, etc. On modernise la souris, ce petit boîtier électronique qui permet de déplacer sur l'écran un symbole graphique (pointeur) susceptible de prendre des formes variées selon les objets qu'il atteint, et d'activer les zones ainsi désignées d'un simple clic. Ce système était considéré comme transparent et intuitif et tout à fait adapté à l'ergonomie des interfaces graphiques.
1973 : Le premier prototype opérationnel de la station de travail Xerox Alto
La station de travail conçue au PARC utilise le langage orienté objet SmallTalk, une interface graphique, une souris et peut être mise en réseau via Ethernet.
1975 : Le premier traitement de texte WYSIWYG (What You See Is What You Get) développé au PARC sur Xerox Alto
1981 : Pour essayer de tirer parti de toutes les bonnes idées mises au point avec l'Alto, Xerox commercialise le Star 8010, une machine qui intègre déjà une interface entièrement graphique utilisant au maximum le "Drag & Drop", le copier-coller et les menus contextuels ! Par exemple, sauvegarder un fichier ne se faisait pas en ouvrant une boite de dialogue "enregistrer" comme sur Mac OS ou Windows mais systématiquement par Drag & Drop de la fenêtre du document vers la fenêtre contenant les icônes représentant les fichiers sur le disque. Les applications incluses d'origine incluaient un tableur, un traitement de texte WYSIWYG et un logiciel de messagerie électronique. Vendu à un prix trop élevé, cet ordinateur connaîtra un échec commercial total.
1983 : Apple présente un nouvel ordinateur exceptionnel : le Lisa (Local Integrated Software Architecture). C'est le premier ordinateur personnel à interface graphique. Mais du fait de son prix, cette machine rencontrera un succès limité (100000 exemplaires vendus).
1984 : Commercialisation de l'Apple Macintosh au grand public. Comme le Lisa, le Macintosh s'utilise entièrement à la souris grâce à son interface graphique. Son prix plus raisonnable de $ 2500 (15000 F) permettra à la machine de remporter un grand succès. La simplicité de manipulation de l'interface graphique grâce à la présence de la souris autorisait n'importe qui à manipuler un ordinateur sans connaissances préalables, ce qui était loin d'être le cas pour un PC.
1984 : Digital Research commercialise son interface graphique GEM pour IBM PC.
1985 : Devant le succès du Macintosh, Microsoft met enfin sur le marché, au prix de $ 100, une modeste interface graphique qu'il appelle Windows (fenêtres), parce que le concept de fenêtre y jouait un rôle primordial ; la version 1, trop timide, est un échec, mais Windows s'améliorere au fil des versions et se substituera au vieux MS-DOS à partir de la version Windows 95. Ce système d'exploitation, flanqué d'Internet Explorer depuis la version 98, est livré "par défaut" avec tout PC, ce qui vaut à Microsoft l'accusation par ses concurrents de transgresser la loi antitrust sur les monopoles.
A partir de 1991, le Web va offrir à Internet une dimension graphique. C'est la convivialité de son interface graphique qui assurera à Internet un succès grandissant auprès du grand public.
D'autre part, le développement du multimédia confirmera la suprématie de l'interfaçage graphique, reléguant le mode texte à des utilisations de plus en plus marginales et secondaires.
Sans interface graphique, certaines applications comme la P.A.O. (publication assistée par ordinateur) ou le D.A.O. (dessin assisté par ordinateur) n'auraient jamais pu exister, privant ainsi l'informatique d'un de ses débouchés les plus importants et les plus intéressants.

8. Les logiciels d'application

8.1. Définition d'un logiciel
Ensemble de programmes coopérant pour exécuter une tâche particulière.

8.2. Types et exemples de logiciels
Type de logiciel
Définition
Exemples
Edition de textes
Saisie de textes simples, sans mise en page sophistiquée.
Bloc-notes (PC),
SimpleText (MAC),
Traitement de textes
Saisie de texte avec mise en page sophistiquée, insertion d'images et de tableaux, etc.
Word
(version actuelle Word 2000).
Logiciels graphiques
Dessins et images
Paint Shop Pro (PC)
Adobe Photoshop (PC et Mac)
Adobe Illustrator (PC et Mac)
Tableur
Réalisation de tableaux de calculs (factures, bulletins de salaire, etc.)
Lotus
Excel
Logiciels de Bases de Données
Réalisation de listes structurées d'éléments et leur exploitation.
DBase (PC)
4eDimension (Mac et PC)
Access (PC)
SGBD
Système de gestion de bases de données : logiciel puissant pour la gestion et l'interrogation des bases de données.
Oracle
Sybase
Ingres, ...
Logiciels intégrés
Logiciels incluant à la fois des fonctionnalités de traitement de texte, dessin, tableur et base de données.
Microsoft Works
Claris Works
Autres
Logiciels spécifiques à des domaines particuliers.
Architrion

9. Un mot sur le multimédia
9.1. Définition du concept "multimédia"
Par analogie aux médias de l'information:
Presse écrite (texte)
Radio (son)
Magazines (image fixe)
Télévision (image vidéo)
Un ordinateur est dit multimédia s'il peut traiter et stocker des textes, des sons, des images fixes et des images vidéos.

9.2. Le CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory)
La nouvelle technologie des disques compacts permet de stocker une grande quantité d'informations sur un support de petite taille, le CD.
Par ailleurs, compte tenu que le stockage des sons et des images dans l'ordinateur nécessite une mémoire importante, le CD-ROM est devenu le support de stockage des informations multimédias.
Un CD-ROM ne peut être que lu (Read Only Memory). Pour enregistrer sur un CD-ROM, un matériel spécifique est nécessaire : le graveur de CD-ROM.

10. Un mot sur les réseaux d'ordinateurs

10.1. Définition
Réseau : plusieurs ordinateurs connectés entre eux.
Réseau local : dans un même lieu, à l'aide d'un câble.
Réseau distant : ordinateurs distants, la liaison est réalisée à travers les lignes téléphoniques.

10.2. Intérêt d'un réseau d'ordinateurs
Partage des ressources : imprimantes, etc.
Communication, transfert d'informations.
Evite la duplication des logiciels et des informations sur tous les ordinateurs.
etc.

10.3. INTERNET
Internet est défini comme étant le réseau des réseaux.
Les ordinateurs du monde entier sont connectés entre eux à l'aide de câbles, de lignes téléphoniques et de satellites.
Des logiciels spécifiques permettent
- la communication entre ordinateurs,
- l'envoi de messages,
- la recherche d'informations,
- le transfert d'informations,
- etc.

Aucun commentaire:

Enregistrer un commentaire