Les machines à calculer sont des intellectuels de deuxième zone

Chargé en 1660 d'un service au Bureau des contrats de l'Amirauté anglaise, Samuel Pepys notait dans son célèbre Journal que ses connaissances en arithmétique étaient tellement vagues qu'il s'astreignait à se lever tous les matins à 4 heures pour apprendre par coeur la table de multiplication.

Pourtant, quelques années plus tôt, en 1642, Pascal avait inventé un appareil qui aurait grandement facilité la tâche du pauvre M. Pepys : c'était la première machine à additionner. Les inventions de cette espèce allaient se succéder : en 1671, c'est la première machine à multiplier conçue par Leibniz, et que le Français Thomas construit en 1820. C'est l'Anglais Babbage qui, en 1832, a l'idée d'une machine à calculer universelle c'est-à-dire capable de faire toutes les opérations classiques de l'arithmétique et c'est l'Américain Aiken qui la réalise cent dix ans plus tard.

Mais c'est surtout au cours des dix dernières années que d'énormes progrès ont pu être réalisés dans la construction des machines à calculer grâce aux nouvelles découvertes de l'électronique. Elles sont capables de réaliser des problèmes que l'on évitait jusqu'alors en raison de leur complexité et le monde moderne pourrait difficilement se passer de leurs services. L'une des dernières nées de ces inventions, mise à l'essai récemment en Grande-Bretagne, est tellement rapide qu'elle peut résoudre en une seule minute un problème qui demanderait à un mathématicien un mois de travail suivi. Les calculs que cette machine effectue en un quart d'heure sont si complexes qu'ils exigeraient, s'ils étaient entrepris par un humain, un demi-million de grandes feuilles de papier. De quoi faire rêver M. Pepys... 

La nouvelle machine anglaise baptisée ACE d'après les initiales d'Automatic Computing Engine (machine à calculer automatique) résoud, au moyen de pulsations électriques produites à un rythme d'un million par minute, tous les problèmes d'addition, de soustraction, de multiplication et de division. Autrement dit, il n'y a pratiquement pas de limite à ses capacités mathématiques. Tous les calculs s'effectuent dans ce que l'on appelle l'échelle binaire à l'aide de deux symboles : 1 et 0, les pulsations servant à indiquer le chiffre 1 et les intervalles le 0.

En numération binaire, le chiffre 2, par exemple, se traduit par « 10 » . Pour soumettre un calcul à la machine, on exprime d'abord les chiffres en numération binaire ; des instructions quant à l'opération à effectuer sont ensuite données à la machine au moyen de cartes perforées que l'on introduit dans l'appareil. Tout comme l'être humain, la machine ne peut effectuer qu'un seul calcul à la fois : il est donc essentiel qu'elle soit douée d'une « mémoire ». Celle-ci lui permet de réaliser une longue série de calculs et de combiner ensuite les résultats de douze opérations ou même davantage.

La mémoire de la machine est assurée par un mécanisme extrêmement complexe : la transformation de pulsations électriques converties en ondes supersoniques qui traversent, à une vitesse très inférieure à celle de la lumière, une colonne de mercure. Mille pulsations-représentant des unités-peuvent ainsi être « retenues » par la machine et utilisées le moment venu. L'ensemble de l'opération se présente en code sous forme d'une carte dont les perforations constituent la réponse en numération binaire au problème posé.

Quelle que soit leur capacité de travail, ces machines géantes ne peuvent fonctionner sans instructions. Elles sont incapables de poser des questions, leur rôle se bornant à fournir une réponse rapide aux problèmes que leur dictent les humains. Pour reprendre le mot d'un expert, leur champ se limite à des « travaux intellectuels de deuxième zone ».

Pour favoriser les progrès de la science dans ce domaine, les Nations Unies se préoccupent, depuis quelques années déjà, de créer un Centre International de Calcul Mécanique. Cette initiative s'inscrit dans le cadre  d'un projet prévoyant l'établissement de laboratoires internationaux de recherches. Il convient de rappeler à ce sujet que l'Unesco a déjà entrepris des travaux préliminaires à l'établissement de plusieurs de ces organismes et notamment du Conseil de Recherches sur la Zone Aride, du Laboratoire de Physique Nucléaire et du Centre de Calcul Mécanique. 

La Conférence générale de l'Organisation, dont la sixième session vient de se terminer à Paris, a adopté par ailleurs une série de recommandations sur la fondation et l'organisation de ce Centre qui serait chargé entre autres :

• d'organiser des études et des recherches scientifiques sur les questions relatives à l'utilisation et au perfectionnement des moyens de Calcul mécanique ;
• de promouvoir et de coordonner la collaboration entre les instituts de calcul mécanique du monde entier ;
• d'organiser un programme pour la formation et le perfectionnement des chercheurs dans le domaine du calcul mécanique ;
• d'étamer un service consultatif chargé de répondre aux questions posées par des institutions scientifiques ou des hommes de science et, dans ce but, de fonder des laboratoires équipés de divers types de machines à calculer et chargés d'effectuer des calculs mécaniques.

L'Italie, les Pays-Bas et la Suisse ont offert d'héberger le futur Centre, mais aucune décision ne sera prise à cet égard avant la réunion d'experts internationaux prévue pour novembre prochain.

Légende de la photo

UN STANDARD TELEPHONIQUE MODERNE ? Non pas, mais une des plus récentes machines à calculer électroniques construites en France. La science et l'industrie modernes pourraient difficilement se passer de ces appareils géants pouvant résoudre, en une seule minute, des problèmes qui demanderaient à un mathématicien plus d'un mois de travail suivi.

Articles connexes

• Tout le savoir du monde dans une boîte à cigares, par Peter Ritchie Calder, janvier 1960
• L'opération du cerveau (électronique), par Peter Ritchie Calder, mai 1960
• En attendant Robot, par Domenico de Gregorio, juillet 1987
• L'ordinateur qui pense, par Norihisa Doi, Koichi Furukawa et Kazuhiro Fuchi, juillet 1987
• Des robots « sensibles », juillet 1987