Une visite guidée de la collection ACONIT
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« Une visite guidée de la collection ACONIT »
De la mécanographie à l'ordinateur
De la tabulatrice BS120 au Bull Gamma 3
La mécanographie débutant en 1890 a duré jusque vers 1970. Les ordinateurs ont commencé à se répandre vers 1955. Il y a eu une période de chevauchement : à l'époque où la CAE (Compagnie Européenne d'Automatisme Électronique) développait les premiers ordinateurs pour les sous-marins français, la paye du personnel était faite en mécanographie.
L'histoire du Bull Gamma 3 présente l'énorme avantage de bien montrer un cas de transition progressive entre la mécanographie et l'ordinateur.
Il est ici nécessaire de rappeler l'histoire de la Compagnie Bull.
Fredrik Bull (1882-1925), ingénieur norvégien, dépose plusieurs brevets (1919-1923) pour améliorer les systèmes mécanographiques de Hollerith. Il a embauché un ingénieur compétent pour le seconder : Reidnar Knutsen.
Bull meurt en 1925. Knutsen continue à perfectionner les machines avec la participation de la compagnie suisse Egli. Et en 1933, la compagnie des machines Bull est créée en France car ce pays offre de meilleurs débouchés.
Frederik Bull n'a donc jamais vu la compagnie (française) qui porte son nom...
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Tabulatrice BS120 :
La tabulatrice est la machine principale d’un atelier mécanographique à cartes perforées.
Celle-ci comprend un lecteur de cartes à 150 cartes/minute, une calculatrice électromécanique de 120 positions fractionnables en plusieurs groupes, une imprimante 92 positions à 150 lignes/minute, d’une perforatrice de cartes à 75 cartes/minute.
Elle offrait également un système de programmation amovible, le tableau de connexion, qui était spécialement câblé pour chaque traitement. Le tableau de connexion permettait de relier par des fiches et cavaliers les plots représentant toutes les commandes des organes de la tabulatrice et toutes leurs entrées/sorties.
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Schéma de connexion pour tableau BS120
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Pour bien comprendre la mécanographie et le fonctionnement de la tabulatrice, le mieux est de suivre le traitement de la paie en usine.
– Chaque personne de l'entreprise dispose d'un numéro "mécanographique" personnel ;
– Le centre mécanographique conserve un paquet de cartes, qui portent chacune le numéro d'une personne, son nom, son taux horaire (combien il est payé par heure de travail). Ce paquet est trié dans l'ordre des numéros mécanographiques.
– Les ateliers établissent des feuilles de pointage avec le numéro mécanographique de chaque ouvrier et le nombre d'heures travaillées.
– Les dames de l'atelier de mécanographie perfore les cartes et l'atelier trie le paquet dans l'ordre des numéros.
– Les deux paquets passent dans une machine « interclasseuse » qui met à la suite les couples de cartes portant le même numéro.
– Le nouveau paquet passe dans la tabulatrice qui lit les cartes 2 par 2. Le taux horaire est pris sur l'une, le nombre d'heures est pris sur l'autre. Les fils amènent ces nombres à la calculatrice électro-mécanique qui fait la multiplication.
– Le numéro mécanographique, le nom, le nombre d'heures travaillées et le salaire sont imprimés sur une ligne et la tabulatrice passe au couple suivant...
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La tabulatrice BS120 était rapide (meilleure que la concurrence IBM). Mais la vitesse de traitement restait limitée par les performances du calculateur électro-mécanique.
Ceci a conduit Bull à développer un calculateur électronique Gamma 3 à tubes électronique. Initialement ce calculateur est un simple esclave de la tabulatrice.
Le Gamma 3 se connecte à la tabulatrice par deux gros câbles et un énorme connecteur qui prend la pace du tableau de connexion. Le Gamma 3 ne dispose que de 7 mémoires circulantes (à self et capacités) de 48 bits, pouvant chacune loger 12 chiffres codés en BCD (Binaire Codé Décimal). Un petit panneau de programmation sur le Gamma 3 permet de déclarer 64 pas de programmes.
La mise au point des programmes s’effectuait en pas à pas au pupitre de commande, le contenu des mémoires était lu sur un oscilloscope sous forme de digits binaires représentant les caractères BCD.
La vitesse de calcul était d’environ 680 µs pour une addition de deux nombres de 11 chiffres et de 5.7 ms pour une multiplication d’un nombre de 6 chiffres par un nombre de 5 chiffres. Le temps minimum d’exécution d’une instruction était de 0.6 ms, le temps moyen de 2 ms et le temps maximum de 10 ms.
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La situation va changer du tout au tout avec l'arrivée du Gamma 3ET : Extension Tambour.
Le tambour magnétique est l'ancêtre du disque magnétique. L'écriture de données ne se fait pas encore à la surface d'un disque plat mais sur celle, externe, d’un tambour.
Avec une mémoire à tambour magnétique, tout change pour le Gamma 3 : on peut transférer un programme du lecteur de cartes jusqu’au tambour. L'ensemble du système est dès lors contrôlé entièrement par le Gamma 3, dont on peut dire qu'il prend la direction des opérations. La tabulatrice deviens quant à elle un simple périphérique d’entrée/sortie : elle ne se charge plus que de la lecture de cartes, la perforation, l'impression.
On a maintenant affaire à un véritable ordinateur !
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Jean Kuntzmann à droite, Louis Bolliet au centre devant l'imprimante du Gamma 3
Il faut faire ici un retour sur l’histoire du laboratoire de calcul de l’INPG entre 1957 et 1970 :
Le premier « calculateur numérique » électronique acheté par Jean Kuntzmann pour le laboratoire de calcul est un Gamma 3 ET en 1957. Il va permettre le début des études sur les langages de programmation.
L’Institut de Mathématiques Appliquées de Grenoble va prendre de l’ampleur. Le Gamma 3 va être remplacé par une CAB 500 (Calculatrice Arithmétique Binaire, développée par SEA en France), puis par un IBM 1440. De développements en développements, c'est le plus gros ordinateur IBM, le 360-67 qui va être installé sur le tout nouveau campus pour assurer des travaux en liaison avec le Centre de recherches IBM qui vient s’installer à Grenoble.
L’IMAG va fournir dans les années 1960 la plupart des compilateurs pour les sociétés européennes (Algol, Fortran, PL1 pour IBM...).