Du doigt Ã la machine, le calcul - MusÃ©e des arts et mÃ©tiers

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Du doigt à la machine, le calculLE PETIT JOURNAL4. Le ComptometerLe principe des machines à calculer àtouches est dû à l’Américain E. Dorr Feltde Chicago (U.S.A). En 1887, il prend unbrevet pour un « Comptometer », premièremachine à calculer, construite en série,avec un clavier complet. Pour inscrire unchiffre, plus besoin d’effectuer des tours deroues comme dans les machines de typePascal, il suffit de presser la touche correspondante!Le Comptometer effectue les quatreopérations de base par répétition del’addition. En 1888, E. D. Felt ajoute unefonctionnalité à sa machine qui imprimeles nombres au fur et à mesure desinscriptions ainsi que le total du calcul aubas de la colonne.5. Les machines à calculer de LéonBolléeC’est à 19 ans que Léon Bollée (1870-1913), fils d’Amédée Bollée, leconstructeur de l’omnibus à vapeur« l’Obéissante », invente et construit unepremière machine arithmétique à multiplierdirectement. Sa machine utilise unematérialisation de la table de Pythagoresous la forme de chevilles implantées surdes plaques métalliques. Ces chevillesagissent sur des crémaillères quiconstituent l’organe multiplicateur. Untour de manivelle suffit pour réaliser uneopération contrairement aux machinesprocédant par additions répétées. 2 Machine à calculer de Léon Bollée, modèlede 1889 modifié en 1892. Inv. 11650-0001-Comptomètre de Felt et Tarrant, 1884. Inv. 14249-0001- (Réserves de Saint-Denis)La machine à calculer de Felt et Tarrantcomporte un clavier se composant decolonnes de 9 touches de chiffres. « Lamachine fonctionne comme un piano, dontles gammes seraient disposées en colonnesau lieu d’être placées les unes à la suitedes autres ». La pression sur une touchefait entrer immédiatement sa valeur dansun totalisateur. Le report des dizaines dansla colonne voisine de gauche se fait par unressort accumulateur d’énergie qui, ayantaccumulé les unités, déclenche le report.Sans cesse perfectionnées, les machines àtouches ont ensuite été dotées d’undispositif d’impression sur papier, puisélectrifiées. Elles survécurent jusqu’àl’arrivée des calculettes électroniques.La même année, Léon Bollée invente uneautre machine à calculer :l’arithmographe. Celui-ci comprend unadditionneur à crosses et une série deréglettes, disposées en feuilletssuperposés, qui permet d’exécuter lesmultiplications et les divisions. On peutainsi effectuer toutes les opérationsfondamentales de l’arithmétique, ycompris l’extraction des racines carrées.Cet appareil ne comporte pas de dispositifmécanique, mais assemble des instrumentsd’aide au calcul.- 8 -
Du doigt à la machine, le calculLE PETIT JOURNAL 2 Arithmographe de Léon Bollée, 1889.Inv. 12582-6. La machine différentielle de BabbageLe mathématicien anglais Charles Babbages'est attaqué au problème de la rapiditéavec, comme objectif, de fabriquer unemachine de calcul qui combine lesfonctions arithmétiques, comme celles dePascal et de Leibniz, et les fonctionslogiques. Sa machine devait donc prendredes décisions en fonction des résultats.Projet formidable pour l'époque, puisqu'ilimpliquait la combinaison de deux types demachines, la numérique et l'analytique 6 , enmême temps que l'association de deuxtypes de fonctions. Pour cela, Babbageutilisa la technique des cartes perforées,largement utilisée dans les métiers à tisser,pour l'introduction des données. Les autresopérations étaient réalisées par l'entremised'engrenages et de leviers.Babbage rendait hommage au génie deVaucanson, promoteur de laprogrammation par cartes perforées et sesituait donc au carrefour del'automatisation 7 , qui devait plus tarddevenir l'automation 8 , et du calculmécanique. Babbage exposa un prototypede sa première machine en 1822, celle qu'ilappela la « machine différentielle ».Authentique génie, il n'arriva cependantpas au terme de ces recherches, faute d'uncapital financier et technique suffisant. Sa6 Qui appartient à l'analyse.7 Emploi de machines, d'automatismes pour laréalisation d'un processus.8 Fonctionnement automatique d'un ensembleproductif, sous le contrôle d'un programme unique.- 9 -machine ne fut construite que dans lesannées 1970.Au milieu du XIX e siècle, les idéesmaîtresses de la machine à calculer, qu'onallait bien plus tard appeler « ordinateur »,étaient tracées par Pascal, concepteur del'infrastructure mécanique, Leibniz, qui aporté les capacités de la machine de Pascal,limités au comptage, au niveau desopérations arithmétiques demultiplications, divisions et extractions desracines carrées, Vaucanson, inventeur desprogrammes sur cartes perforées, Babbage,inventeur de la machine analytique et parl'Anglais George Boole qui a créé l'algèbreet inventé le langage binaire.IV- LES MACHINESÉLECTROMÉCANIQUESUne des étapes importantes dans l’évolutiondes machines de calcul est le passagedes machines purement mécaniques auxmachines qui intègrent des circuitsélectriques pour la réalisation de leursopérations. Cette intégration a été progressive,les premières machines combinantélectricité et mouvements mécaniques.En 1880, grâce à l'Américain HermannHollerith, la machine à calculer numériquefait son entrée officielle dans lesadministrations. Spécialiste des étudesstatistiques, Hollerith perfectionne leprincipe des cartes perforées et réalise unemachine qui permet d'établir desrecensements de population trois fois plusvite qu'auparavant. Chaque carte pouvaiten effet porter seize nombres à cinqchiffres ou huit nombres à dix chiffres.Grâce à cette machine, l’administrationaméricaine pu révéler, six semainesseulement après le recensement de 1890, lenombre d’habitants des Etats-Unis. Lamécanographie était née et elle allaits’étendre rapidement aux firmescommerciales et industrielles et auxadministrations. Cette machine servitnotamment de point de départ à la futurecompagnie.
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