Accueil Matériel Le moteur analytique: retour sur les designs intemporels de Babbage

Le moteur analytique: retour sur les designs intemporels de Babbage

Table des matières:

Anonim

Le moteur analytique - ce n'est pas un nom clinquant, mais cette création de la fin des années 1800 aurait été impressionnante, même pour le public moderne. Cela aurait été une monstruosité métallique - un monstre cliquetant de plusieurs tonnes nécessitant beaucoup plus d'espace qu'une salle de serveurs de petite entreprise conventionnelle. Ce que cette conception a vraiment fait, en substance, était de commencer à combler le fossé entre ce qui existait alors et ce qui existe maintenant, transformant la science-fiction en réalité.


Le moteur analytique était l'idée qu'un homme du nom de Charles Babbage a travaillé jusqu'à sa mort en 1871 - une machine qui, bien que jamais entièrement construite, a conduit au genre d'appareils intelligents que nous tenons maintenant pour acquis. Le moteur analytique a solidifié l'héritage de Charles Babbage en tant que visionnaire dans les domaines des technologies de l'information et de l'intelligence artificielle. Construit sur les travaux antérieurs de Babbage avec des tables logarithmiques et une fonction arithmétique automatique (et un "moteur de différence" mécanique capable d'effectuer des calculs de base similaires), le moteur analytique a été conçu pour utiliser la technologie analogique pour, en théorie, faire une partie de ce que font les machines numériques d'aujourd'hui. en utilisant des technologies qui, au XIXe siècle, auraient ressemblé à de la sorcellerie ou de la magie.


Si vous voulez en savoir plus sur la façon dont ce plan s'est développé, consultez l'un des divers hommages en ligne à Charles Babbage, ou choisissez l'édition mince relativement obscure de Jeremy Bernstein, The Analytical Engine: Computers - Past, Present and Future. Bernstein aborde en détail le moteur et son fabricant, documentant certaines des philosophies de données essentielles qui ont lancé la longue marche en avant. Le livre de Bernstein a été écrit dans les années 1980, alors que l'ordinateur numérique évoluait encore rapidement dans une enfance relative, mais le livre couvre encore de nombreux principes de conception pour lesquels Babbage est maintenant célèbre.

Principes fondamentaux de l'informatique

En automatisant les processus de calcul numérique, Bernstein souligne que Babbage a pu envisager l'avenir, en termes d'élimination de la nécessité pour l'homme de faire fonctionner son moteur. Il note que l'un des principaux disciples de Babbage, Lady Lovelace, a suggéré sa prédominance dans le monde technologique de cette époque: "Ce moteur surpasse ses prédécesseurs", a écrit Lovelace, "à la fois dans l'étendue des calculs qu'il peut effectuer et dans l'installation, la certitude et l'exactitude avec lesquelles il peut les effectuer, et en l'absence de toute nécessité pour l'intervention de l'intelligence humaine lors de l'exécution de ses calculs. "


Bernstein raconte également la curieuse gestion de la mémoire moderne par Babbage: "Si un certain logarithme était nécessaire, la machine devait sonner et afficher à une fenêtre une carte qui garantirait le logarithme nécessaire. Si l'opérateur fournissait le mauvaise valeur, la machine devait sonner plus fort. "


En clin d'œil aux aspects séquentiels et itératifs des langages de programmation modernes comme C ++, Babbage a conçu ce qu'il a appelé "le moteur qui avance en mangeant sa queue" pour effectuer des opérations successives. Il a également élaboré des systèmes pour les opérations conditionnelles comme les instructions "si" modernes. Bernstein va également dans les éléments de base logés dans les cylindres numériques théoriques de Babbage et d'autres pièces de manipulation de nombres analogiques.


"Tous les ordinateurs se composent de quatre unités de base." écrit Bernstein. "En premier lieu, il doit y avoir un mécanisme pour introduire des données et des instructions dans la machine et pour obtenir des réponses - le lien, c'est-à-dire entre la machine et le programmeur humain."


Cet ouvrage et d'autres sur la progression de l'informatique au cours de nombreuses décennies montrent comment des mécanismes d'entrée analogique de plus en plus sophistiqués, comme les cartes à bande et perforées, ont conduit à des conceptions entièrement numériques qui peuvent désormais transférer les informations de manière plus efficace.


Deuxièmement, Bernstein expose l'utilisation par Babbage de la mémoire stockée qui - encore une fois - serait dans des conteneurs analogiques. Une machine informatique doit également avoir une sorte de moteur de programmation, que Bernstein appelle le «moulin», et une «unité de contrôle» complète doit régir toutes ces opérations.


«C'est l'un des triomphes de l'électronique moderne que des circuits capables de faire toutes ces choses ont été conçus et produits», écrit Bernstein, «et c'est un hommage à Babbage qu'il a imaginé comment les mêmes choses auraient pu être faites par une collection des engrenages et des roues et des leviers. "

Progrès ultérieurs

Des progrès substantiels sur les conceptions théoriques de Babbage ne seront pas réalisés avant quelques décennies dans les années 1900. Brownstein raconte l'émergence de machines comme la Mark 1, développée dans les années 1940, et l'Electronic Numerical Integrator And Calculator (ENIAC), qui, lorsqu'elles ont été dévoilées en 1946, ont étonné le monde avec son matériel sophistiqué et sa puissance de traitement incroyable. En général, Bernstein raconte comment, en tant que premier point de repère informatique, le moteur analytique a finalement conduit aux mainframes qui ont commencé à alimenter les principaux systèmes gouvernementaux du milieu à la fin des années 1900, jusqu'à ce que progressivement, les avancées matérielles et les développements de programmation correspondants développent ces machines de guerre sophistiquées. dans le World Wide Web (WWW) destiné aux consommateurs et aux particuliers, sur lequel nous nous appuyons maintenant pour rechercher des vidéos de tweking de Miley Cyrus et comparer des pizzerias.


Il faut peut-être un vrai fan de steampunk pour apprécier la façon dont les roues en acier et les cylindres imprimés avec précision de Babbage auraient lancé les types d'opérations mathématiques que nous pouvons maintenant faire avec même les logiciels les plus basiques sur les ordinateurs personnels. Cependant, alors que nous continuons à expérimenter avec de nouveaux matériels et de nouvelles interfaces, cela vaut le coup d'œil à une infrastructure vraiment impressionnante, un type de machine qui aurait éclipsé les métiers à tisser, les machines à coudre et les presses de son temps comme une curiosité presque mythologique. et précurseur d'une ère moderne déconcertante.

Le moteur analytique: retour sur les designs intemporels de Babbage