Figures de l’informatique

Charles Babbage

Charles Babbage

Charles Babbage
1791-1871

Charles Babbage, mathématicien, ingénieur et inventeur britannique, a conçu des calculateurs mécaniques très en avance sur les connaissances de son époque. Il est lʼun des précurseurs de lʼinformatique.

Contributions majeures

  • Les plans dʼune «machine à différences» destinée au calcul de valeurs de polynômes. Une première version en a été partiellement réalisée ; une seconde version, très améliorée, est restée à lʼétat de plan mais a pu être réalisée à la fin du 20ème siècle.
  • Les plans, inachevés, dʼune «machine analytique» programmable à lʼaide de cartes perforées. Cette machine, potentiellement universelle, nʼa également connu quʼune réalisation très partielle.
La machine à différences de Babbage

 La machine à différences (v. 2),
 réalisée sur les plans de Babbage
 par le Science Museum de Londres.

Repères chronologiques

  • 1791 : Naissance de Charles Babbage, à Londres (Angleterre).
  • 1810-14 : Études supérieures de mathématiques à Trinity College, Cambridge.
  • 1814 : Tout en poursuivant ses recherches en mathématiques, Babbage travaille comme ingénieur, notamment dans le domaine des machines à vapeur, technique nouvelle à lʼépoque.
  • 1816 : Babbage est élu membre de la Royal Society (équivalent de lʼAcadémie des Sciences).
  • 1822 : Babbage commence la conception de sa première «machine à différences», qui exploite le fait que les valeurs dʼun polynôme peuvent être calculées en utilisant uniquement des additions et soustractions. Ce travail lui vaut en 1824 une médaille de la Royal Astronomical Society. Le projet de construction, financé par le gouvernement britannique, nʼaboutit cependant quʼà des réalisations partielles et est arrêté en 1842.
  • 1828-39 : Babbage est professeur de mathématiques à Cambridge.
  • 1837 : Babbage entame le projet dʼune «machine analytique», calculateur mécanique universel. Cette machine comportait une mémoire (lʼentrepôt, en anglais store) et un organe de calcul (le moulin, ou lʼusine, en anglais mill), préfigurant la structure des ordinateurs modernes. Programmes et données étaient introduits à lʼaide de cartes perforées, technique utilisée en 1801 par Jacquard pour la commande de métiers à tisser. Un «langage de programmation» (de niveau équivalent à un langage assembleur) permettait notamment lʼusage de boucles et de branchements conditionnels. Babbage travailla sur ce projet jusquʼà sa mort. La machine analytique est restée à lʼétat de plans inachevés ; Babbage en a fait réaliser quelques éléments. Un projet a débuté en 2011 pour tenter de terminer ces plans et de construire un exemplaire de la machine.
  • 1847-49 : Son travail sur la machine analytique permet à Babbage dʼimaginer une seconde version de sa machine à différences, plus simple et plus efficace. À partir de 1855, des constructeurs (Georg Scheutz et Martin Wiberg) sʼinspirèrent des plans de Babbage pour construire des versions simplifiées de la machine à différences.
  • 1871 : Mort de Charles Babbage, à Londres


Deux exemplaires de la seconde version de la machine à différences ont été réalisés sur les plans de Babbage au Science Museum de Londres, entre 1989 et 1991. Ce travail, utilisant les normes de tolérance valables au temps de Babbage, a montré que ses machines auraient pu être fabriquées à son époque, contrairement à une idée répandue. Les changements incessants effectués par Babbage dans les plans (source de conflits avec les constructeurs) et le manque de ressources expliquent sans doute lʼinachèvement de ses machines. À titre dʼanecdote, une machine à différences, limitée aux polynômes du second degré, a été construite en Lego®.