Histoire de l’ordinateur

Les premiers ordinateurs

Les premiers ordinateurs étaient des calculateurs monstres qui remplissaient de grandes pièces. L’ENIAC (1946), le premier ordinateur entièrement électronique, pesait 30 tonnes. Pour fonctionner, il utilisait plus de 19 000 tubes à vide (lampes). Les tubes à vide ayant seulement deux états possibles, allumés ou éteints, ceux-ci pouvaient servir à représenter de l’information dans la forme binaire, c’est-à-dire que chaque tube pouvait représenter soit un 0 (éteint) ou un 1 (allumé).


Figure — ENIAC : Electronic Numerical Integrator Analyser and Computer. Source : ENIAC, Wikipédia.

Cependant le « hic » avec les tubes à vide est que, comme les anciennes ampoules électriques, ils prennent beaucoup d’espace et dégagent énormément de chaleur. Puisque les tubes chauffent, ils ont la fâcheuse habitude de brûler très souvent. Les tubes brûlés doivent donc constamment être remplacés.


Figure — Un technicien change manuellement l’un des 19 000 tubes à vide de l’ENIAC. Source : ENIAC, Wikipédia.

Le transistor

En 1948, trois chercheurs américains de Bell Labs inventent le transistor (Prix Nobel 1956), un composant électronique qui permet essentiellement de remplacer les tubes à vide par une toute petite pièce à trois branches. Le transistor a plusieurs avantages qui font en sorte qu’il est utilisé dans plusieurs appareils électroniques et circuits logiques :

  1. il est beaucoup plus petit que les tubes à vide;
  2. il ne chauffe pas (donc il ne brûle pas, ou très rarement);
  3. il a ainsi une très longue durée de vie.

Comme un tube à vide, un transistor peut représenter l’information sous forme binaire selon son état : 0 (ne laisse pas passer le courant) ou 1 (laisse passer le courant).

Cependant, les premiers transistors « individuels » ont un inconvénient de taille : on doit les souder un à la fois. Ces soudures sont très délicates puisqu’il ne doit y avoir aucun court-circuit entre les trois branches.


Figure — Différents modèles de transistors. Beaucoup plus petits qu’une lampe et ils ne brûlent pas! Source : Transistor, Wikipédia.

Le circuit intégré

En 1958, Jack Kilby de la société Texas Instruments invente le circuit intégré. Il s’agit d’une plaque, parfois appelée une puce, sur laquelle on regroupe plusieurs milliers, millions ou milliards de transistors de taille microscopique, sans avoir à les souder entre eux. De petites pattes ou broches permettent de fixer les puces et circuits intégrés sur un circuit imprimé aussi nommé carte électronique, pour créer des appareils plus complexes (calculatrices, téléphones, montres, jeux électroniques, fours microondes, téléviseurs, ordinateurs, etc.).

Ainsi, au lieu d’être composés de 19 000 lampes dans une grande pièce, les ordinateurs d’aujourd’hui comportent plusieurs milliards de transistors pouvant représenter l’information sous forme binaire : 0 (fermés) ou 1 (ouverts).

Figure — En haut à gauche, le premier circuit intégré fabriqué à la main par son inventeur. À droite, quelques exemples de circuits intégrés. En bas, une carte équipée de circuits semi-conducteurs sur laquelle on retrouve plusieurs circuits intégrés et autres composants électroniques. Source : Circuit intégré, Wikipédia.

Le processeur et le microprocesseur

En 1971, la société Intel de Californie lance le premier microprocesseur commercial, l’Intel 4004. Un microprocesseur est un processeur miniaturisé qui exécute les instructions transmises par un programme informatique, effectue des calculs ultra rapidement et place les résultats en mémoire pour référence future. On l’appelle aussi unité centrale de traitement (UCT, ou CPU en anglais, pour Central Processing Unit). L’Intel 4004 était ainsi plus petit que le bout d’un doigt, tout en étant plus puissant que l’ENIAC de 30 tonnes! Il contenait 2 300 transistors et pouvait réaliser plus de 90 000 opérations par seconde… pour la modique somme de 200 $. Il a surtout servi à produire des calculatrices.

Quelques années plus tard, en 1974, Intel lance un microprocesseur qui change le monde, l’Intel 8080. Ce microprocesseur est à l’origine des premiers microordinateurs, dont l’Altair 8800.

L’Altair 8800 et Microsoft

En 1975, deux étudiants de l’université Harvard, Paul Allen et Bill Gates, voient l’Altair 8800 à la une de la revue Popular Electronics. Puisque ce microordinateur n’a pas d’écran ou de clavier, il doit être programmé avec des interupteurs. Allen et Gates voient donc l’opportunité de créer un langage de programmation simple pour l’Altair afin que celui-ci soit programmable à partir d’un clavier. Ils fondent ensemble la société Microsoft pour vendre l’Altair BASIC. Quelques années plus tard, MS-DOS, Windows et la suite Office leur permettront de faire fortune et feront de Microsoft un géant de l’informatique.

Page couverture du magazine Popular Electronics de janvier 1975

FigurePopular Electronics, janvier 1975

Les premiers ordinateurs personnels

À cette époque, le développement de l’informatique « personnelle » s’accélère. Des amateurs se rencontrent dans des clubs et groupes pour partager leurs expériences et découvertes dans le but de réussir à construire un ordinateur personnel.

Apple I et Apple II

En 1976, Steve Wozniak et Steve Jobs présentent l’Apple I au Homebrew Computer Club de Palo Alto en Californie. Il s’agit seulement d’une carte-mère sur laquelle un amateur doit connecter un bloc d’alimentation, un clavier, un téléviseur et un enregistreur cassette pour assembler son propre ordinateur personnel. L’Apple I coûte 666,66 $ (3 600 $ en dollars canadiens d’aujourd’hui). Seulement 200 unités seront vendues.

Un an plus tard, Steve Jobs insiste pour que l’Apple I soit intégré dans un boitier de plastique, avec un bloc d’alimentation et un clavier. Tout le monde peut désormais posséder un ordinateur personnel et le brancher à un téléviseur. Malgré son prix élevé de 1 298 $ (7 000 $ en dollars canadiens d’aujourd’hui), l’Apple II est un succès instantané. L’entrée en bourse d’Apple Computers fait de Wozniak, Jobs et quelques-uns des premiers employés des millionaires instantanés.

IBM-PC

En 1980, le géant IBM qui se spécialisait jusque-là dans les gros ordinateurs d’entreprises, arrive sur le marché de l’ordinateur personnel en lançant l’IBM-PC (pour IBM Personal Computer). L’IBM-PC est équipé du système d’exploitation DOS (Disk Operating System) de Microsoft. IBM n’ayant pas exigé d’exclusivité de la part de Microsoft, cette dernière vendra son DOS à plusieurs autres manufacturiers d’ordinateurs personnels. La stratégie de Bill Gates était claire : dominer le monde non en fabriquant des ordinateurs, mais plutôt en installant ses logiciels sur ceux de tous les manufacturiers!

Lisa, le MacIntosh et Microsoft Windows

Au début des années 80, lors d’une visite au Palo Alto Research Center (PARC) de la société Xerox, Steve Jobs voit une démonstration d’un ordinateur fonctionnant avec une interface graphique et une souris. Xerox n’a que faire d’un ordinateur personnel à interface graphique, jugeant que sa mission est de vendre des équipements de reproduction de documents.

Apple développe alors l’ordinateur Lisa, lui-même doté d’une interface graphique et d’une souris. Cet ordinateur est cependant trop coûteux à produire et ne peut être vendu commercialement.

Lors du Superbowl 1984, Apple lance le MacIntosh, le premier ordinateur personnel doté d’une interface graphique et d’une souris vendu commercialement. Cet ordinateur révolutionne l’informatique en la rendant accessible au plus grand nombre. Tout le monde peut désormais cliquer sur une icône pour lancer un programme ou glisser un document dans la corbeille pour le supprimer.

Un an plus tard, Microsoft lance la première version de Windows, son propre système d’exploitation à interface graphique. Ce n’est cependant qu’à partir de la version 3.1 (1992-2001), puis de Windows 95 (1995-2001), que Windows s’établit comme système d’exploitation standard sur presque tous les ordinateurs personnels vendus.