Un ordinateur qui fonctionne avec des billes

La technologie moderne nous permet de profiter de plateformes extrêmement puissantes et de les emporter partout, mais pour comprendre la théorie du fonctionnement essentiel d'un ordinateur, nous n'avons même pas besoin d'électricité. En fait, nous pouvons utiliser un simple plateau avec des billes, comme nous l'enseigne la chaîne The Action Lab dans une de ses vidéos récentes, qui inclut également une introduction rapide au système binaire.

Une vision plus large de l'ordinateur

Beaucoup de personnes continuent à voir l'ordinateur comme «une boîte de composants et un écran sur le bureau», mais le concept est en réalité plus vaste et plus simple. Par exemple, un boulier pourrait bien être qualifié d'ordinateur, et il est parmi nous depuis des milliers d'années. Cependant, les choses deviennent plus intéressantes lorsqu'on explore la théorie, ou plutôt, comment fonctionne un ordinateur «moderne» à bas niveau.

Des billes comme ordinateur

Dans le passé, nous avons vu des options comme un processeur en papier, et au milieu du XXe siècle ont surgi des projets à la manière de GENIAC (qui servait aussi à jouer), et l'« assistant de calcul illustré » CARDIAC de Bell Labs. Mais cette fois-ci, nous allons voir en action… une poignée de billes. Avec la logique appropriée, elles peuvent même devenir un ordinateur basique. C'est ce qu'expliquent sur la chaîne The Action Lab :

Sans une logique préconfigurée, les billes ne font rien d'autre que tomber au fond, mais tout change lorsqu'on commence à ajouter des «bits» (ou des interrupteurs, si vous préférez), jusqu'à compléter un registre. Son registre initial de cinq bits compte de 0 à 31 (00000 - 11111 en binaire). Avec la configuration adéquate et seulement deux bits de plus, il peut déjà effectuer des opérations élémentaires d'addition et de soustraction, tandis que l'introduction d'un troisième registre permet la multiplication.

Cela n'est pas si différent de ce qui se passe dans un système moderne. Avec un plateau plus grand, plus de pièces et des billes supplémentaires, la complexité des opérations augmentera. Maintenant, le problème est… la vitesse. Un ordinateur seul est intéressant, mais toutes ces opérations doivent être résolues en un temps raisonnable. En résumé, un ordinateur actuel n'est pas «intelligent», il peut simplement faire des choses simples extrêmement rapidement.

Pour aller plus loin

Pour découvrir un autre exemple, consultez notre article sur le FACOM-128B, un ordinateur japonais de 1959 :