Lorsque les numéroteurs d’aujourd’hui veulent faire des calculs rapides, ils se procurent leur smartphone, un appareil pratiquement inimaginable il ya deux siècles. Mais dans les années 1820, au moins un mathématicien avant-gardiste envisagea une machine à calculer, bien que loin d’être portable. Frustré par les erreurs humaines qu'il a trouvées dans les tableaux numériques imprimés, l'inventeur anglais Charles Babbage a conçu une machine permettant d'exécuter des fonctions mathématiques et d'imprimer automatiquement les résultats. Sa conception initiale, qui prévoyait 25 000 pièces, aurait pesé 15 tonnes et environ la taille d’une calèche.
Les plans semblaient bien sur papier, mais Babbage n’a jamais été capable de construire sa machine. Plus d'un siècle après sa mort en 1871, des historiens de l'informatique ont balayé ses 5 000 pages de notes et de dessins et se sont demandé si ses idées pouvaient fonctionner. En 1991, à l'occasion du bicentenaire de la naissance de Babbage, le Science Museum de Londres a dévoilé son Difference Engine n ° 2, une machine à calculer entièrement fonctionnelle, construite selon les spécifications des dessins de l'inventeur. Un clone complet de cette machine est maintenant exposé à Mountain View, en Californie, au Computer History Museum jusqu'en décembre 2009.
Babbage a qualifié son invention de "moteur de différence" car sa fonction est basée sur le principe mathématique des différences finies, qui calcule des fonctions mathématiques complexes par addition répétée sans recourir à la multiplication ou à la division. Construite dans un cadre en fonte, la machine exposée mesure 11 pieds de long et 7 pieds de haut. À chaque tour de sa manivelle, les cames et les tiges en acier et en bronze s'activent avec précision, en produisant un léger déclic comme une horloge victorienne. Les supports en acier et les colonnes de roues dentées en rotation, qui représentent des nombres, créent une danse hélicoïdale mécanisée et fluide. Bien sûr, il n'y a pas d'écran tactile, mais après quatre manivelles, la machine peut calculer une équation algébrique en six secondes.
Babbage est né en 1791 au début de la révolution industrielle en Angleterre. Il a étudié à Cambridge et, grâce à un héritage de son riche père, a eu le loisir de réfléchir à la manière dont les choses fonctionnent et de les améliorer. Babbage a inventé le cowcatcher, un dispositif situé à l'avant d'un train qui enlève les débris sans ralentir le train. Il améliora également la signalisation des phares et créa un système de libération rapide pour les wagons de chemin de fer. Vivant au milieu de tous les changements merveilleux provoqués par l'ère industrielle, Babbage, parcourant un autre ensemble de tableaux numériques imprimés semés d'erreurs, s'exclama une fois: "Je souhaite à Dieu que ces calculs aient été exécutés à la vapeur!"
Jusqu'à il y a 40 ans, ingénieurs, navigateurs, astronomes et banquiers utilisaient des règles de calcul et des cahiers de tables pour leurs calculs. «L’événement décisif qui a amené la fin de la règle de calcul et des livres de tables remonte à 1972, lorsque Hewlett-Packard a présenté le HP-35», explique Tim Robinson, principal documentaire du musée de l’informatique. «Il s’agissait de la première calculatrice scientifique portative à fonctions complètes qui remplaçait toutes les fonctions normales des tables et de la règle à calcul.»
À l'occasion du bicentenaire de la naissance de Charles Babbage, le Science Museum de Londres a dévoilé son Difference Engine n ° 2, une machine à calculer entièrement fonctionnelle. (Bettmann / Corbis) Bien que le créateur exact de la toute première calculatrice soit discutable, Babbage fait partie des pionniers qui ont conçu une machine capable de calculer des équations de manière fiable. Dans une tentative de construire son moteur de différence dans les années 1830, Babbage obtint un financement du gouvernement britannique et chargea l'ingénieur et outilleur Joseph Clement de fabriquer les 25 000 pièces. Lorsque Clements eut terminé environ la moitié des pièces, Babbage et lui eurent un différend irréconciliable et le projet fut arrêté.
Après une décennie de travail, tout ce que Babbage a dû montrer pour ses efforts était une petite machine de démonstration, utilisée pour impressionner les invités du salon lors de ses soirées du samedi. Charles Dickens et Charles Darwin ont tous deux tourné le manche de la machine considérée comme une avancée technologique pour son époque. Souvent qualifié de «beau fragment», il s'agit de l'un des artefacts les plus prisés du London Science Museum.
Une fois qu'il a perdu ses bailleurs de fonds pour la machine à calculer, Babbage a conçu et construit en partie un dispositif ambitieux qu'il appellerait le «moteur analytique». En le bricolant pendant de nombreuses années, il a appliqué bon nombre des principes et fonctionnalités utilisés dans les ordinateurs actuels, notamment: cartes perforées et itération programmables. C'est principalement à cause de son moteur d'analyse que Babbage est considéré comme le "grand-père de l'ordinateur".
"Il était un penseur profondément moderne dans sa façon de penser à l'informatique", a déclaré l'ancien responsable de la technologie Microsoft à Nathan Myhrvold lors d'une conférence au Computer History Museum.
En utilisant ce qu'il avait appris à développer le moteur analytique, Babbage modifia la conception de sa machine à calculer les différences mais mourut avant de pouvoir la construire. Vers la fin du 20ème siècle, plusieurs concepteurs se sont intéressés à l'informatique. Doron Swade, alors conservateur de l'informatique au Science Museum de Londres, décida de construire le moteur de différence n ° 2 sans savoir avec certitude si cela fonctionnerait. Cela lui a pris 17 ans, mais quand il a fini, cela a fonctionné exactement comme Babbage l'avait annoncé.
Le moteur de différence était presque prêt pour la célébration de l'anniversaire de Babbage, mais le projet était à court d'argent avant l'achèvement des fonctions de composition et d'impression de la machine. Lorsque Bill Gates, de Microsoft, a vu l'avancement des travaux, il a suggéré que Myhrvold, inventeur, archéologue et investisseur, puisse financer son achèvement. Seulement si le London Museum acceptait de construire une réplique de travail pour sa collection privée, a déclaré Myhrvold en scellant l'accord. Une fois que la calculatrice colossale a quitté le musée de la Silicon Valley, elle se rend au domicile de Myhrvold à Seattle, rejoignant peut-être le squelette de Tyrannosaurus rex dans son salon.
Pendant ce temps, la machine est exposée du mercredi au vendredi à 14 heures et le week-end à 13 heures et à 14 heures. Lors d'une visite récente, un documentaire a tourné la manivelle de la roue large pour la remettre en place. Lorsque les engrenages et les cames se sont mis en mouvement, un observateur a remarqué que le mouvement ressemblait à la double hélice de l'ADN. Le public semblait fasciné par l'élégante précision de la calculatrice. Enfin, le génie de Babbage obtenait son dû.
Le premier ordinateur serait l’invention d’un mathématicien du 19ème siècle
