03/10/2013

De l'ère analogique à l'ère numérique

Le monde qui nous entoure est analogique. Calculer, communiquer, stocker, nécessitent des techniques numériques. Comment faire interagir notre monde et celui de l’informatique ? L’exposition Disparition programmée, le Musée Bolo mène l’enquête, répond à cette question par une formulation originale, brossant le panorama de l’histoire de l’informatique en regard des avatars de cette discipline dans le monde moderne.

Mais il faut remonter beaucoup plus loin que le Musée Bolo pour trouver les premiers jalons de cette histoire. Et même jusqu’à Babylone !


 

Découverte au sud de l’Irak et datant vraisemblablement de dix-huit siècles avant notre ère, la tablette en argile, répertoriée sous le nom de Plimpton 322 et conservée à l’Université de Columbia, est couverte de signes cunéiformes représentant des formules mathématiques qui seraient, selon certains, les prémices du théorème de Pythagore. Sautons à pieds joints par-dessus quelques siècles, pour mentionner le mathématicien perse et inventeur de l’algèbre, Al-Khwarizmi, qui énonça vers l’an 850 le concept d’algorithme, soit l’ensemble des étapes à accomplir pour résoudre un problème. Plus proche de nous, le Britannique Charles Babbage a inventé l’ordinateur avant l’heure. Sa machine analytique, conçue au milieu du XIXe siècle, était tellement complexe que les avancées technologiques de l’époque ne permirent pas de la construire. Ce qui n’empêcha pas sa muse, la Comtesse Ada Lovelace, brillante mathématicienne elle aussi, de traduire en anglais (l’original écrit par un Italien était rédigé en français !) le descriptif de cette machine et de le compléter par des commentaires fort pertinents portant notamment sur le calcul des nombres de Bernoulli. Aujourd’hui, cet algorithme est considéré comme le premier programme informatique jamais écrit. Le premier programmeur était une programmeuse !

L’origine de l’informatique moderne remonte à la Seconde Guerre mondiale durant laquelle les Alliés durent résoudre les problèmes de décryptage des messages, de transmission de l’information et de calculs de trajectoires. Ils chargèrent Claude Shannon, Alan Turing et John von Neumann de les résoudre. Ces trois savants sont aujourd’hui considérés comme les pères fondateurs des sciences de l’information. John von Neumann proposa l’architecture de l’ordinateur qui porte toujours son nom. Alan Turing décrivit la machine de Turing, modèle abstrait de l’ordinateur programmable d’aujourd’hui. Claude Shannon fit appel à l’algèbre booléenne binaire pour simplifier et résoudre les relations logiques et numériques sur les premières machines à relais.

Depuis lors, les progrès de l’informatique se sont accélérés de manière considérable, conduisant Gordon Moore à énoncer sa célèbre loi, dite loi de Moore, selon laquelle le nombre de transistors sur une puce de silicium double tous les dix-huit mois. La loi, qui s’est révélée exacte jusqu’à aujourd’hui, butera fatalement sur les limites physiques de la miniaturisation et conduira à un goulot d’étranglement. Qu’importe, d’autres technologies auront vu le jour d’ici là !

Car les avancées se poursuivent, notamment dans le domaine de l’intelligence artificielle, dont Alan Turing est également considéré comme l’un des pères. Les premiers grands ordinateurs ont rivalisé avec les plus grands champions d’échecs au monde, tel Deep Blue d’IBM qui a damé le pion au célèbre Garry Kasparov au cours d’un match épique, en 1997. C’est encore un supercalculateur d’IBM, prénommé Watson du nom du fondateur du grand constructeur d’ordinateurs, qui a battu les meilleurs challengers du jeu télévisé américain Jeopardy, en 2011. Jeopardy requiert des joueurs de deviner les questions à partir des réponses qu’il leur fournit. Comprendre le langage naturel est donc le nouveau pari qu’affronte l’ordinateur à l’aide de sa colossale banque de données et des algorithmes dont il est nourri.

Ainsi la complexité ne fait que devenir de plus en plus incontrôlable, faisant de la sécurité un des problèmes essentiels de l’informatique d’aujourd’hui. De même l’essor d’Internet et la multiplication des réseaux sociaux posent de nombreux problèmes de société difficiles à maîtriser. Si Gutenberg et l’invention de l’imprimerie ont révolutionné le monde en offrant à tous le savoir des livres, les réseaux sociaux, tel Facebook, sous leur apparente démocratisation, recèlent un pacte avec l’utilisateur beaucoup plus dangereux car méphistophélique. « Je vous permets de communiquer avec le monde entier, mais en échange vous me livrez les informations qui vous concernent et j’en dispose à ma guise. »

Autre enjeu, la conservation des informations qui augmentent de manière exponentielle. Les supports de données sont frappés d’obsolescence avec les progrès de la science. C’est pourquoi je salue le travail accompli par le Musée Bolo pour préserver tous ces objets, cartes perforées, vieilles disquettes et disques durs devenus obsolètes et pour restaurer les lecteurs adaptés à chaque matériel permettant de lire et de retrouver les informations enregistrées dans le passé. Assurant ainsi la sauvegarde d’un patrimoine unique tout en perpétuant la mémoire d’une histoire qui s’écrit chaque jour.

Car comment conserver à l’avenir ces précieux « bits » ? Aujourd’hui ils peuplent le Nuage, the Cloud, une notion tellement abstraite qu’elle ne paraît pas plus sûre ni vraisemblable que les affirmations des grandes entreprises, le plus souvent établies outre-Atlantique, qui la prônent. Cette dépendance n’est pas sans receler de nouveaux dangers. Pourra-t-on assurer aux informations d’aujourd’hui la même pérennité que les messages laissés par les hommes préhistoriques qui ont soulevé et aligné les mégalithes de Stonehenge ou dessiné des aurochs sur les murs des grottes de Lascaux ? Le monde numérique rejoindra-t-il parfaitement le monde analogique ?

On compare l’information de demain au pétrole d’aujourd’hui. Mais si le stockage et le traitement de masse de données aussi considérables nécessitent des dépenses en énergie de plus en plus importantes, on court tout droit vers une catastrophe annoncée. La Faculté Informatique et Communications de l’EPFL se penche désormais sur ces nombreux problèmes et s’est donné pour mission d’apporter les réponses à ces nouveaux défis.

Des premiers jalons au futur annoncé

Les technologies évoluent rapidement. Les facilités de communication offertes par Internet, les gadgets proposés sur nos téléphones intelligents nous font oublier toutes les étapes qui ont précédé l’ère du tout numérique dans laquelle nous vivons aujourd’hui. Pourtant, sans les ordinateurs aujourd’hui désuets qui jalonnent l’histoire de l’informatique, sans les pionniers qui les ont conçus et fabriqués, nous n’en serions pas là. Conservées dans les musées d’informatique, les machines d’autrefois témoignent du chemin parcouru et anticipent l’avenir.

Si collectionner des timbres, des tableaux de maître ou des voitures est largement compris, s’encombrer de vieux ordinateurs peut sembler étrange. Conserver le matériel informatique est une perte de temps, l’ordinateur n’est qu’un outil au même titre qu’un porte-parapluies, son histoire est trop récente, disent certains esprits chagrins. Ils concluent en assénant cette affirmation sans appel : un ordinateur n’a ni l’intérêt artistique d’un Picasso ni l’ancienneté d’un silex taillé !

Et pourtant… Commencée en 1995, alors que j’étais étudiant en informatique à l’EPFL, ma collection d’anciens ordinateurs était au début une simple collection parmi d’autres. D’abord amusé par la programmation Basic sur un Apple IIe trouvé dans la rue, j’ai vite constaté que ces objets étaient les témoins d’une évolution fantastique, à la base d’une modification profonde de notre société.

Car l’informatique est un patrimoine à la fois technologique, immatériel et universel. Technologique, car l’ordinateur moderne n’est que l’aboutissement d’une multitude d’inventions, couronnées ou non de succès. Immatériel, car derrière chaque machine, chaque logiciel, se cachent plusieurs histoires, celle de son inventeur, celle de l’entreprise qui l’a construit, celle du magasin qui l’a vendu et celle de l’utilisateur souvent très attaché à sa chère « bécane ». Universel enfin, car l’ordinateur a transformé tous les autres domaines, de la médecine aux transports, du divertissement aux télécommunications.

Quelques exemples historiques sont éloquents. Pour le recensement américain de 1890, l’ingénieur Hermann Hollerith inventa une machine qui permettait d’automatiser une grande partie du processus, économisant plusieurs années de travail. L’objet était techniquement intéressant, il reprenait le principe de la carte perforée utilisée dans les métiers à tisser Jacquard. Or, les histoires qui en découlent sont tout aussi passionnantes. Hollerith a fondé en 1896 la Tabulating Machine Co qui deviendra, en 1911, l’International Business Machine, plus connue aujourd’hui sous le nom d’IBM.

Konrad Zuse fut aussi un précurseur. Dans les années 30 et 40, il construisit des calculateurs, notamment le Z3 reconnu comme le premier calculateur électromécanique programmable en binaire et à virgule flottante. L’ingénieur allemand a aussi conçu des langages de programmation. Digne des meilleurs romans, le transfert épique de l’ordinateur Z4, en 1944, de Berlin à une cachette en Autriche pour finir à l’Ecole polytechnique de Zurich, ancra l’histoire des premiers calculateurs dans le contexte de la guerre. Durant la même période, aux Etats-Unis où était développé l’ENIAC, et en Angleterre où le Colossus était utilisé pour casser le code de la machine allemande à chiffrement Lorenz, la recherche dans le domaine que l’on n’appelait pas encore « l’informatique » a fait des bonds en avant extraordinaires.

Mais c’est surtout l’arrivée de la micro-informatique, au milieu des années 70, qui va bouleverser la société toute entière. Pour ne pas laisser l’informatique aux mains des entreprises qui s’offraient le luxe de payer des millions pour un monstre pesant plusieurs tonnes, les passionnés d’électronique ont formé des clubs et construit des petits ordinateurs basés sur les nouveaux microprocesseurs. Les ordinateurs personnels se sont introduits au bureau comme à la maison, conquérant le monde de façon fulgurante. Avec les progrès de la miniaturisation et l’avènement d’Internet, les habitudes ont changé, les manières de communiquer aussi. La planète s’est adaptée aux nouvelles technologies.

Cette accélération phénoménale constitue le principal danger pour le patrimoine informatique. On oublie trop vite le chemin parcouru, les histoires qui nous ont conduits où nous sommes aujourd’hui, l’époque des pionniers, sans lesquels les téléphones intelligents et autres consoles de jeux n’existeraient tout simplement pas. L’exposition Disparition programmée inaugurée au Musée Bolo, en novembre 2011, renoue les fils de l’histoire de l’ordinateur avec le tissu de l’informatique de demain. L’enquête provocante et ludique, où se côtoient les témoins, les suspects, les indices et les preuves, entraîne le visiteur sur des pistes encore inexplorées où l’ordinateur rapetisse, se camoufle, se fait oublier et se dissout dans la toile d’Internet. Pour enfin lancer son dernier challenge, rivaliser avec l’homme.

> Pour en savoir plus

Extrait du titre Disparition programmée
Sous la direction de Yves Bolognini et Marielle Stamm
Publié aux Presses polytechniques et universitaires romandes

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