L’ordinateur central, ou « big iron » dans l’industrie informatique, est le système informatique le plus ancien de l’histoire. Cette technologie a été très utile depuis la Seconde Guerre mondiale. En fait, le premier ordinateur central a été utilisé principalement par la marine américaine pendant la guerre. Comme les supercalculateurs, l’ordinateur central répondait au besoin d’une calculatrice automatique à grande échelle comme moyen de calcul plus efficace et sans erreur. C’est l’invention de telles machines qui a redéfini le terme « ordinateur » pour désigner les dispositifs capables d’effectuer des calculs automatiques d’opérations mathématiques, un terme qui désignait les humains qui effectuaient les calculs manuels de telles opérations. Aujourd’hui, l’importance de cette technologie dans le traitement des transactions à grande échelle reste inégalée. Les grandes industries des secteurs public et privé, du gouvernement et de la banque à l’aviation et à la santé, ont constamment besoin de mainframes à grande échelle plus rapides avec une stabilité et une fiabilité accrues. Par conséquent, les big fers continuent d’évoluer, car ils restent au cœur de chaque infrastructure informatique.

Inspiré par Babbage

Howard Aiken était un étudiant diplômé de Harvard lorsqu’il a mis au point le concept d’un appareil capable de calculer automatiquement des équations différentielles, après avoir rencontré des difficultés à résoudre des problèmes de physique mathématique dans ses recherches. Il a imaginé une machine qui pourrait absorber de nombreuses entrées mathématiques et produire des résultats précis et fiables en peu de temps. Après avoir élaboré un premier design, il a approché certains fabricants, mais aucun n’était intéressé. Sans complexe, Aiken a exploré d’autres avancées technologiques pour améliorer sa conception. Il est finalement tombé sur la démonstration par Henry Babbage du Moteur analytique de son père à Harvard, effectuée 70 ans auparavant. Remarquant les similitudes entre sa conception et celle de Charles Babbage, Aiken a étudié le travail de Babbage sur le Moteur analytique et a utilisé ses principes dans le développement d’un nouveau design conceptuel. Aiken a terminé la conception en 1937 et a obtenu le soutien de la faculté de Harvard, qui ont été impressionnés par ses efforts. Il a présenté son design à plusieurs fabricants. Aiken a finalement obtenu l’adhésion d’IBM en 1939 après que Thomas Watson, alors président d’IBM, y ait vu une bonne publicité pour l’entreprise et une occasion de mettre en valeur les talents de l’entreprise.

Calculateur à commande automatique de séquences

La construction de la machine a commencé en 1939 à l’usine IBM d’Endicott, dans l’État de New York. La conception originale était composée de composants électromécaniques, tels que des commutateurs, des relais, des arbres rotatifs et des embrayages. Au total, plus de 750 000 composants, 500 miles de fils et 3 millions de connexions ont été utilisés. L’entrée s’est faite via une bande de papier perforée à 24 canaux, deux lecteurs de cartes et un poinçon de carte, et la sortie a été imprimée par deux machines à écrire intégrées. L’appareil terminé occupait une pièce entière, pesant cinq tonnes et mesurant 51 pieds de long, 8 pieds de haut et 2 pieds de profondeur. L’appareil était enfermé dans un boîtier élaboré conçu par le concepteur industriel d’IBM, Normal Bel Geddes. Après cinq ans et environ 300 000 dollars plus tard, IBM expédia l’énorme calculatrice à Harvard en février 1944. L’appareil était à l’origine appelé Automatic Sequence Controlled Calculator (ASCC) par IBM. En tant que plus grande calculatrice électromécanique à l’époque, l’ASCC pouvait traiter l’addition ou la soustraction en 1 seconde, la multiplication en 6 secondes et la division en 15,3 secondes. De plus, l’appareil pourrait calculer des fonctions logarithmiques et trigonométriques en un peu plus d’une minute. Parce qu’il s’agit essentiellement d’une calculatrice capable de calculer des opérations mathématiques massives, l’appareil a également été appelé « Calculatrice Harvard ». »Ce n’est que plus tard, lorsqu’il y a eu une rupture entre Aiken et IBM, qu’Aiken a commencé à appeler l’appareil « Harvard Mark I », ou simplement « Mark I ».

Premiers opérateurs

Mark I a d’abord été exploité par des civils de Harvard sous la direction de Robert Campbell, qui a effectué une série de tests après l’installation de l’appareil. En mai 1944, le Bureau des navires de la Marine américaine a envoyé son équipage pour faire fonctionner l’appareil, avec les techniciens de Harvard. En 1946, Aiken et Grace Hopper ont publié le manuel d’instructions de la machine, Un Manuel d’utilisation de la Calculatrice à commande automatique de séquence, qui documente les composants physiques, le fonctionnement, la maintenance et les instructions de programmation de la machine. En raison de ses instructions élaborées et détaillées, le manuel est également devenu le premier manuel de programmation informatique. Les tableaux mathématiques imprimés par Mark I de 1946 à 1950 ont été compilés dans une série de livres intitulée Annals of the Computation Laboratory.

Une aide militaire gigantesque

Pour la plupart, Mark I a été utilisé pour calculer et imprimer des tableaux mathématiques qui ont été utilisés par les militaires dans la conception d’une large gamme d’équipements militaires, tels que des systèmes de détection sous-marine, des caméras de surveillance et des radars. Mark I a également été utilisé pour calculer les fonctions de Bessel dans l’un de ses projets les plus anciens, que certains ont appelés « Bessie ». »Mais sa contribution la plus notable à l’armée a peut-être été le projet Manhattan, une entreprise qui a créé les premières armes nucléaires. John von Neumann, un vétéran du projet Manhattan, a dirigé l’un des premiers programmes sur Mark I tout en travaillant sur l’implosion des bombes atomiques.

La controverse Mark I

Le succès du succès de Harvard Mark I n’est pas épargné par ses controverses. Après le lancement de l’appareil en 1944, le Harvard News Office a publié un communiqué de presse affirmant qu’Aiken était le seul inventeur de la machine et ignorant les efforts des ingénieurs d’IBM. Sur les huit pages, un seul paragraphe a été écrit sur la contribution d’IBM, sans mention du rôle crucial de l’entreprise dans la construction et le développement de la machine. De plus, la version a été publiée sans aucune consultation d’IBM. Ceux-ci enrage profondément Thomas Watson, qui avait personnellement approuvé le projet d’Aiken, et il assista à contrecœur à la cérémonie d’inauguration en août 1944. Bien qu’il ait ensuite été apaisé par Aiken, tous les futurs projets d’Aiken ont été construits sans l’aide d’IBM.

Laisser une marque

Le Mark I de Harvard est une invention monumentale dans l’histoire de l’informatique. Mark I a produit des tables mathématiques pendant 16 ans, concluant ses calculs finaux en 1959. Après Mark I, Aiken a développé trois autres machines de ce type, qu’il a nommées Mark II, Mark III et Mark IV. Comme tout autre appareil, le développement de ses successeurs plus avancés a rendu Mark I technologiquement obsolète. Aujourd’hui, des parties de la machine d’origine sont exposées au Harvard University Science Center, tandis que certaines sections de l’appareil sont allées à IBM et au Smithsonian Institute.

Sources:

Collection d’Instruments scientifiques Historiques. ”L’ordinateur Mark I de l’Université Harvard » N.d., http://sites.harvard.edu/~chsi/markone/about.htmlConsulté le 12 octobre 2020

Jeremy Norman. « Aspects clés du développement du Harvard Mark 1 et de son logiciel par Howard Aiken et Grace Hopper », Histoire de l’information, N.d., https://www.historyofinformation.com/detail.php?id=624Consulté le 12 octobre 2020

Wikipedia. « Harvard Mark I », N.d., https://en.wikipedia.org/wiki/Harvard_Mark_IConsulté le 12 octobre 2020

Britannica. « Harvard Mark I » N.d., https://www.britannica.com/technology/Harvard-Mark-I12 oct 2020

Wikipedia. « Harvard Mark I », N.d., https://en.wikipedia.org/wiki/Harvard_Mark_IConsulté le 12 octobre 2020

Collection d’Instruments scientifiques historiques. « L’ordinateur Mark I de l’Université Harvard » N.d., http://sites.harvard.edu/~chsi/markone/about.htmlConsulté le 12 octobre 2020

J.A.N. Lee. « Pionniers de l’informatique », IEEE Computer Society, N.d., https://history.computer.org/pioneers/aiken.html12 oct 2020