Conservatoire national des arts et métiers
Architectures des systèmes informatiques
CHAPITRE 1
Origine et évolutions des architectures
Année 2002-2003

Suite N°5...

1.3.3 Les machines dans les années 1930

La décennie 1930, ô combien fertile en idées, démonstrations et nouveautés mathématiques est pauvre en machines numériques nouvelles.

Un calculateur analogique nommé Analyseur différentiel construit au M.I.T. par Vannevar Bush a un grand retentissement.
Une autre machine aura plus tard une grande importance, l'Enigma machine de cryptage.

Sur l'oubli en matière scientifique ou technique.

Le lecteur peut constater que les travaux de Babbage sont totalement ignorés, peut-être parce que trop anciens, quelques auteurs découvriront tard ce qui avait existé. Oublier ce qui est ancien est chose répandue.
Dans l'antiquité, le diamètre de la terre avait été calculé par Ératosthène et pourtant on la crue plate longtemps encore.
Toujours sur l'oubli mais dans deux autres domaines :

• le lecteur qui se rendra au musée de la Verrerie du Creusot y apprendra une chose pleine de sens. On y voit la maquette d'immeubles collectifs grands pour l'époque, trois ou quatre cages d'escaliers, cinq étages, plusieurs appartements par étage que les Schneider, maîtres de forges au Creusot, avaient fait construire. Ce qui est moinsz banal c'est d'y voir la référence d'une étude faite à la fin des années 1840 selon laquelle ces immeubles (des barres avant la lettre) par l'entassement et la promiscuité engendraient criminalité, alcoolisme etc. Ils furent remplacés en quelques années par des maisons individuelles simples ou doubles avec jardin et tout rentra dans l'ordre. Quel architecte des années 1960-1970 a appliqué ces résultats connus? Combien faudra-t-il de temps pour que les barres et les tours d'aujourd'hui soient démolies?
• la municipalité de Paris a fait couler des murets pour séparer des couloirs réservés aux autobus, bicyclettes et autres engins du reste de la chaussée pendant l'été 2001. Qui s'est alors souvenu que de la même initiative avait été prise dans les années 1980 par la municipalité de Marseille pour la ligne de tramways? Après la mort de deux ou trois cyclistes qui avaient heurté ces murets, ceux-ci avaient été arasés.

K. Zuse a été le premier constructeur d'une machine de Babbage à relais, binaire et travaillant sur des nombres en virgule flottante comme Torres Quevedo l'avait préconisé. Il a défini sous le nom de Plankalkul une première forme de langage de programmation indépendant de la machine d'exécution. Plus tard il créera une entreprise qui sera achetée et absorbée par Siemens. Dans les années 90, le Deutsches Museum de Munich a reconstruit une Z1 pour l'exposition. Les machines de Zuse, historiquement les premières, ont été connues bien longtemps après leur fabrication et n'ont eu d'impact ni sur la recherche ni sur l'industrie.                       ci-contre Konrad Zuse

En 1937, John Vincent Atanassoff et John Berry du collège d'état de l'Iowa commencent la construction d'une machine numérique binaire spécialisée dans la résolution des équations linéaires sur le modèle de l'analyseur différentiel analogique de Vannevar Bush. Ils la nomment ABC, Atanassof-Berry Calculator. Elle devait contenir 300 tubes électroniques, la mémoire être faite de condensateurs à rafraîchissement, le reste étant électromécanique. Cette machine ne sera pas mise en service.

Le MARK I ou machine de Harvard-IBM conçu en 1937 par Howard Hathaway Aïken (1900-1973), mathématicien à l'Université de Harvard a parfois été nommé calculateur universel. Il sera mis en service en 1944. On dit qu'il a pour origine les innombrables calculs que son auteur avait du faire à la main pour sa thèse. Cette machine est très proche de celle de Babbage. Elle est électro-mécanique à relais, pèse 5 tonnes, mesure 16 mètres de long, 2,6 m de haut, elle est entraînée par un moteur de 5 chevaux. Elle a 72 mots de 23 chiffres décimaux et un cycle de 6 secondes. Elle est alimentée par des cartes ou des rubans perforés. Elle était dépassée dès sa mise en service mais son caractère spectaculaire fit grande impression. Ce projet avait séduit Thomas WATSON, président d'IBM qui l'a financé puis, après une rupture entre les deux hommes, en a fait construire une version propre à IBM sous le nom de ASCC (Automatic Sequence Controlled Calculator).

En 1938, C.E. Shannon établit que les fonctions de l'algèbre de Boole sont réalisables avec des interrupteurs et des relais.

En 1939, George Stibitz, mathématicien aux laboratoires Bell, aidé de l'ingénieur Sam Williams, construit le Bell lab relays computer model 1 ou Complex number calculator avec 400 relais téléphoniques pris dans des rebuts. Il est destiné en priorité à des calculs sur des nombres complexes, importants pour les électriciens et les transmetteurs. L'entrée des données se fait par télétype. Son fonctionnement est inspiré de l'algèbre de Boole. Les programmes sont placés sur des bandes perforées. G. Stibitz nommera plus tard cette machine Modèle K (K pour kitchen car il l'a construite sur une table de cuisine) et il construira plusieurs machines à relais pendant les années de guerre. En septembre 1940, le congrès de l'American Mathematical Society a lieu au Dartmouth college (d'où sortira bien plus tard le langage Basic) à Hanover dans le New Hampshire. George Stibitz connecte un télétype situé à Hanover au Complex Number Calculator situé à New York, par le réseau télégraphique. Les participants du congrès lancent des travaux à distance et le résultat leur parvient en moins d'une minute.

La suite de l'histoire est fortement marquée par la seconde guerre mondiale.