L’historique, les caractéristiques et les types des TIC

By 5 February 2011

II. Historique des TIC

II.1. Développement des ordinateurs

II.1.1. Automatisation des calculs

L’histoire des ordinateurs est étroitement liée aux découvertes théoriques dans le domaine des mathématiques et de la logique et aux développements technologiques comme la carte perforée, le système binaire etc.

Le système binaire est un système de numération utilisant la base 2. On nomme couramment bit (de l’anglais binary digit, soit « chiffre binaire ») les chiffres de la numération binaire. Ceux-ci ne peuvent prendre que deux valeurs, notées par convention 0 et 1.C’est un concept essentiel de l’informatique. En effet, les processeurs des ordinateurs sont composés de millions de transistors (imprimés sur un circuit électronique) qui chacun ne gère que des bits 0 (« le courant ne passe pas ») et 1 (« le courant passe »).Un calcul informatique n’est donc qu’une suite d’opérations sur des paquets de 0 et de 1, appelés octets lorsqu’ils sont regroupés par 8.

La carte perforée (parfois appelée carte Herman Hollerith) et le ruban perforé ont été les premiers supports d’entrée-sortie et les premières  mémoires de masse utilisés dans les débuts de l’ informatique.

L’histoire de l’ordinateur est également marquée par la volonté de l’homme d’automatiser les calculs afin de les rendre plus précis tout en accélérant cette tâche fastidieuse. Cette volonté va de pair avec celle de traiter l’information pour la communiquer et la contrôler. D’ailleurs, plus on progressera dans l’automatisation des opérations arithmétiques et logiques, plus grande sera la nécessité de trouver des moyens sophistiqués pour communiquer avec la machine, afin de lui donner les instructions nécessaires pour qu’elle effectue ces opérations.

Alors que les premières machines à calculer pouvaient tenir dans la main de l’homme, les premiers ordinateurs étaient des monstres mécaniques et électriques qui occupaient des pièces entières d’un immeuble. On assiste aujourd’hui à un retour à l’échelle humaine avec les petits ordinateurs personnels, grâce au développement technologique qui est allé dans le sens de la miniaturisation et de la plus grande puissance de calcul.

II.1.2. Première génération d’ordinateurs : le passage à l’électronique

Le passage à l’électronique, dans la mise au point d’ordinateurs, s’est fait grâce à l’invention du tube à vide en 1906, par l’Américain Lee De Forest. Le tube à vide permettait de produire un courant direct d’électrons dans un tube sous vide capable de générer deux états : ONOFF. Le tube à vide était donc prédestiné au calcul binaire. On peut se demander pourquoi il a fallu attendre plus de 30 ans avant que cette invention soit appliquée aux premiers ordinateurs. En 1907, exilé au Canada, De Forest invente la triode.

Le premier ordinateur électronique programmable, le Colossus est mis au point en Angleterre, durant la Deuxième guerre mondiale en 1943.

II.1.3. La deuxième génération d’ordinateurs : l’ère du transistor

John Bardeen, Walter Brattain et William Shockley inventent le transistor aux Bell Laboratoires du New Jersey, en 1947. Le transistor fait le même travail que la lampe à vide des premiers ordinateurs mais il est infiniment plus petit, moins cher à fabriquer et beaucoup plus fiable. Cependant, en raison de problèmes de production, ce n’est qu’à la fin des années 1950 que le transistor s’est répandu.

Le premier ordinateur à base de transistors, le Leprechaun, a été construit dans les laboratoires Bell en 1956.

II.1.4. La troisième génération d’ordinateurs : l’ère des circuits intégrés

L’invention du transistor va vite appeler le développement d’une technologie qui permettra de rapetisser les autres composants de l’ordinateur et surtout de les intégrer, car les liaisons électriques multiples qui doivent se faire entre chaque transistor sont complexes, coûteuses à réaliser, pas assez rapides et peu fiables, en tout cas pas assez pour les militaires qui intègrent les composants électroniques dans le guidage des avions. Le circuit imprimé va résoudre ce problème puis le circuit intégré. Dans les premiers ordinateurs, les éléments des circuits, tels les lampes, étaient reliées entre eux par des réseaux extrêmement complexes de fils. Le premier développement important avec l’apparition du transistor a été de monter les transistors sur une même plaque de circuits et de graver les fils qui les reliaient dans la plaque; on a appelé cela des circuits imprimés.

Par la suite, grâce d’abord aux travaux d’un ingénieur de la Texas Instruments, Jack Kilby, et ensuite, d’un ingénieur de Fairchild Semi-conducteurs, Robert Noyce, en 1959, on a été capable de relier entre eux tous les éléments du circuit, transistors, diodes, condensateurs, fils, etc. dans des circuits dits complètement intégrés, manufacturés en une seule opération.

Les années 1964 à 1975 ont vu l’arrivée de plusieurs mini-ordinateurs de différentes grandes compagnies. Ces ordinateurs dits de troisième génération sont caractérisés par l’utilisation massive de circuits intégrés. C’est aussi l’époque des mini-ordinateurs dont l’unité centrale de traitement manipule des mots de 16 ou de 32 bits.

II .1.5. La quatrième génération d’ordinateurs : l’ère des microprocesseurs

La mise au point des microprocesseurs va entraîner la miniaturisation des composants d’ordinateurs et partant, l’apparition de deux nouveaux types d’ordinateurs : le super ordinateur et le micro-ordinateur ou ordinateur personnel. La miniaturisation va aussi permettre l’invention des calculatrices de poches, des montres à affichage numérique, des contrôles numériques d’appareils domestiques comme le four à micro-ondes, la machine à laver, etc.

II .2.Développement des logiciels

II.2.1 Le développement des langages de programmation

Augusta Ada Lovelace Byron (1816-1852) est née à Londres et son père est Lord Byron. Elle est la grande collaboratrice de Babbage. C’est à elle qu’on doit la description systématique de la calculatrice analytique de Babbage. Sa description publiée en 1843, comprend de véritables programmes et elle préfigure les ordinateurs modernes. Elle est reconnue comme ayant écrit les premiers programmes. Elle a été en contact avec la machine analytique de Babbage et elle a composé un programme pour calculer les nombres de Bernoulli (calcul exponentiel et infinitésimal).

Elle a aussi écrit des notes sur l’utilisation répétitive de séries de cartes de mêmes instructions, préfigurant les sous-routines que l’on connaît dans la programmation moderne sous le nom de boucles et de branchements. La boucle est une série d’instructions répétitives qui sont effectuées jusqu’à ce qu’une condition soit remplie pour sortir de la boucle. Le branchement suppose que le résultat d’une opération détermine l’ordre dans lequel le reste des instructions est exécuté. Le langage ADA créé en 1979 a été nommé en son honneur.

II.2.2. Le développement des systèmes d’exploitation

Un ordinateur sans instruction, ne sert pas à grand-chose. Les instructions sont contenues dans des programmes qu’on appelle logiciels (software). Parmi ces programmes, il en est un qui est essentiel au fonctionnement de l’ordinateur. Il s’agit du système d’exploitation : c’est l’ensemble des programmes de base d’une machine permettant d’utiliser tous les services disponibles et assurant en particulier la gestion des travaux, les opérations d’entrée-sortie sur les périphériques, l’affectation des ressources aux différents processus, l’accès aux bibliothèques de programmes et aux fichiers ainsi que la comptabilité des travaux (Larousse de l’informatique, 1981).

Le tout premier système d’exploitation pour ordinateur a été mis au point par Gene Amdahl pour un gros ordinateur IBM 704 en 1954.

II.2.3. Le développement des logiciels d’application

Le succès des micro-ordinateurs n’est venu que dans la mesure où on a développé pour eux des logiciels pour réaliser des applications utiles, particulièrement dans le monde des bureaux. Ces applications seront d’abord des systèmes d’exploitation puis, des traitements de texte, des tableurs et des bases de données. Il faut dire également que la plupart des logiciels de cette génération seront des produits originaux créés spécialement pour les micro-ordinateurs; certains types de logiciels n’existaient même pas avant l’arrivée des micro-ordinateurs.

II.3 Réseaux et télécommunications

Le développement des réseaux et des télécommunications a été évolutif depuis 1940, en effet on peut retenir les différentes dates suivantes :

1940 : première communication à distance entre machines à calculer :Le 11 septembre 1940, George Stibitz de Bell Labs communique par téléscripteur à partir du Dartmouth College, New Hampshire, et fait fonctionner à distance, une machine à calculer à relais située à New York.

1957 : lancement du projet ARPA :Le lancement du satellite Sputnik (en.wikipedia.org/wiki/Sputnik_1) par l’URSS amène les Américains à créer à l’intérieur de son département de la défense une agence nommée ARPA (Advanced Research Projects Agency) dont le but est d’établir une avance américaine dans le domaine de la science et de la technologie à des fins militaires.

1960 : le premier réseau d’ordinateurs : C’est en 1960, qu’on a installé le premier véritable réseau d’ordinateurs, dans le cadre du système de surveillance aérienne SAGE (Semi-Automatic Ground Environment). Des dizaines de radars postés aux frontières stratégiques se partageaient le soin de constituer en temps réel, une carte complète du ciel qui était centralisée grâce à quarante ordinateurs géants reliés par des lignes téléphoniques (Breton et Proulx, 1989).

1962 : premier réseau commercial : en 1962, American Airlines est la première entreprise commerciale au monde à se doter d’un système de réservation de billets d’avion par ordinateur. C’est le premier grand réseau commercial d’ordinateurs, le SABRE, installé par IBM.

1969 : ARPAnet, premier réseau informatique pour la recherche : ARPAnet (Advanced Research Projects Agency network) est, à l’origine, d’un réseau conçu par le département américain de la défense pour étudier le fonctionnement des réseaux d’ordinateurs et pour permettre à des chercheurs de s’échanger de l’information. La communication sur le réseau se fait par paires d’ordinateurs possédant chacune une adresse, qui s’échangent des informations selon un protocole appelé Internet Protocol (IP). Sur le réseau, n’importe lequel ordinateur est capable de communiquer avec n’importe quel autre.

De plus, ARPAnet permet de réorienter la communication sur un autre noeud du réseau, en cas de brisure de la communication. Cette façon de faire permet de garder fonctionnel le réseau même si l’un des noeuds tombe en panne; il ne faut pas oublier que ce réseau est conçu au départ pour les communications militaires. ARPAnet a tellement de succès qu’il sera divisé en deux, le MILNET pour les sites militaires et le nouveau ARPAnet pour les non-militaires qui va se transformer en Internet.

Ray Tomlinson

Ray Tomlinson

1971 : invention d’un logiciel de courrier électronique : Ray Tomlinson de BBN crée un logiciel pour envoyer des messages à l’intérieur d’un réseau distribué.

1973 : premières connections internationales à l’ARPANET : L’University College of London d’Angleterre et le Royal Radar Establishment de Norvège se branche à ARPANET.

1973 : Ethernet : Bob Metcalfe dans une thèse de la Harvard University trace les grandes lignes de Ethernet, ce protocole de réseau local.

1978 : le Vidéotex : Le vidéotex (ou vidéographie) est une technologie qui permet de transmettre de l’information textuelle ou graphique stockée dans un ordinateur, sur des écrans de télévision, que ce soit sous forme interactive (Videotex) ou non interactive (Télétexte). Les Anglais et les Français ont été les premiers à expérimenter cette technologie dans leur projet Prestel et Minitel, avec les succès que l’on connaît aujourd’hui. Le Canada a eu son projet de vidéotex, Télidon, mais il n’a jamais pu vraiment recevoir l’adhésion du grand public de telle sorte qu’il est de nos jours passé dans l’oubli.

1980 : Internet : Au début des années 1980, prolifère dans les universités américaines, toute une génération de postes de travail individuel qui viennent remplacer les gros ordinateurs à temps partagés. Ces postes de travail tournent sous UNIX et permettent la communication en réseau. Désormais, ce ne sont plus seulement quelques grosses machines qui sont branchées sur le réseau ARPAnet mais de nombreuses petites machines individuelles. La National Science Foundation américaine installe cinq super-ordinateurs à des fins de recherche et les relie par un réseau le NSFNET. Puis des réseaux régionaux sont mis en place et interconnectés grâce à NSFNET.

Ce système de réseaux fonctionne si bien qu’il finit par remplacer ARPAnet en 1990 mais les super-ordinateurs n’ont pas le succès escomptés et sont mis de côté. En 1991, sous l’impulsion du sénateur Al Gore, devenu par la suite vice-président des États-Unis, le Congrès américain vote un budget de 400 millions de dollars à la National Research and Education Network (NREN) pour relier des chercheurs entre eux et permettre aux écoles américaines de la maternelle jusqu’à la fin du high school d’être reliées au réseau Internet. On décide également d’ouvrir Internet au commerce. L’idée est lancée de créer l’autoroute de l’information. C’est ainsi qu’Internet connaît une expansion formidable non seulement aux États-Unis mais également partout dans le monde.

1985 : Apple lance son réseau AppleTalk : Apple lance une technologie de réseau local bien plus convivial et moins cher que les réseaux des IBM et compatible. C’est l’AppleTalk qui fera partie intégrante de tous les micro-ordinateurs Apple. Mais 3Com annonce également qu’elle produira un réseau Ethernet pour les Macintosh, réseau local jusque-là réservé aux PC.

1990: naissance du World Wide Web (WWW): Au début de 1990, le Centre d’étude et de recherche nucléaires, le CERN, dont le siège est situé à Genève en Suisse, lance le World Wide Web (WWW) pour permettre aux chercheurs d’échanger rapidement des informations textuelles y compris des images fixes ou animées et du son. Cette nouvelle façon d’échanger de l’information deviendra très vite populaire grâce aux logiciels de navigation hypertextuelle qui en facilitent l’accès.

Le premier de ceux-ci, Mosaic, a été mis au point au National Center for Supercomputing Applications (NCSA) à University of Illinois, par un groupe d’étudiants dirigé par Marc Adreessen, alors lui-même étudiant en maîtrise. Il est mis gratuitement à la disposition des usagers du WWW en avril 1993. Le CERN continue à être le lieu où on définit et supporte les langages et les protocoles du WWW comme HTTP, HTML, etc.

1994 : explosion d’Internet avec le World Wide Web (WWW) :L’année 1994 est l’année d’Internet qui connaît une expansion fulgurante avec l’arrivée massive des entreprises sur le World Wide Web qu’on accède grâce à des interfaces graphiques comme Mosaic ou Netscape.

II.4 Technologies audiovisuelles

L’histoire des technologies audio-visuelles va de pair avec le désir de l’être humain de reproduire la réalité, c’est-à -dire de la représenter comme si c’était elle. Cela va des ombres projetées dans les cavernes, des premiers dessins préhistoriques, des premières images cinématographiques de l’arrivée d’un train en gare, du Cinérama à l’Omnimax, des images de synthèse à la réalité virtuelle. Cela va également des premiers battements de tambours des volutes de fumée pour communiquer aux communications télégraphiques et aux premières conversations téléphoniques, des sons enregistrés sur des cylindres de métal, puis sur des disques de vinyles et des rubans magnétiques aux disques optiques numériques.

Le système télégraphique à bande perforée, l’enregistrement sonore, le gramophone, le disque par Berliner, l’enregistrement magnétique, le vidéodisque au laser, premier lecteur CD-ROM, ont été respectivement inventé en 1874, 1877, 1882, 1887, 1898, 1972, 1984.

III. Caractéristiques des TIC

Caractérisons d’abord les TIC comme phénomène général:

  • plus: les TIC nous apportent des moyens nouveaux en plus de ceux que nous avions déjà; de nouveaux moyens de communiquer, de s’exprimer, de créer, de travailler, d’apprendre; et ce phénomène se perpétue à une vitesse qui semble toujours aller en s’accélérant.
  • plus vite: ce que l’on pouvait faire avant sans les TIC, on peut le faire dorénavant beaucoup plus rapidement avec les TIC, et encore toujours de plus en plus rapidement.
  • plus petit: la miniaturisation est une caractéristique importante des TIC; cela se manifeste tant au niveau des appareils que des supports d’information, par exemple.
  • plus abordable (coût, convivialité): le coût de l’acquisition et de l’utilisation des TIC est, semble-t-il, constamment à la baisse pour un niveau d’utilisation donné, ce qui les rend accessible à une partie toujours croissante de la population, donnant ainsi à chacun des moyens puissants (démocratisation des médias); leur utilisation est également, pour la plupart, de plus en plus aisée, ce qui en facilite évidemment l’expansion
  • plus puissant, plus grand: les possibilités des outils TIC (appareils et logiciels) vont constamment en s’accroissant, permettant un maximum d’effet, d'”output”.
  • La multicanalité : les TIC utilisent trois canaux à savoir le canal textuel, le canal image et le canal son. Le dernier étant moins répandu.

Le canal textuel : Informations concernant l’utilisation du cederom ou du site, type expositif, narratif, article, texte littéraire.

Le canal image : fixe, animée, de synthèse, icônes.
Le canal sonore : musique, chansons, paroles (dialogue, monologue, instructions concernant l’utilisation du cederom ou site).

IV. Les différents types des TIC

Selon l’OCDE, le secteur des TIC est la somme de trois secteurs : le secteur informatique, le secteur électronique et le secteur des télécommunications. On distingue donc les catégories suivantes relatives au secteur des TIC :

  • Le secteur informatique dans lequel on a : machines de bureau, ordinateur personnels, grands ordinateurs, serveurs, matériels de réseaux, périphériques, cartes etc.
  • Le secteur électronique dans lequel on a : composants électroniques, semi conducteurs, circuits imprimés, équipements de l’électronique grand public (téléviseurs, récepteurs radio, lecteurs de disques, magnétoscopes), instruments de mesure, instruments de navigation, computeurs, productique etc.
  • Le secteur des télécommunications dans lequel on a : équipements professionnels de transmission, commutateurs, relais, terminaux destinés aux usagers, câbles, fibres optiques etc.

V. Rapport des TIC avec d’autres domaines

Après quelques années de développement volontariste des technologies de l’information et de la communication au sein des sociétés, il nous apparaît nécessaire de marquer un temps d’arrêt pour essayer de regarder où en sommes-nous réellement sur la place qu’elles occupent dans la société.

En effet dans cette partie nous allons essayer de mettre en évidence le rapport qui existe entre les TIC et d’autres disciplines ; telles que : le politique, l’éducation, l’environnement, la santé….à travers lesquelles le développement durable est favorisé.

Partie I: Approche théorique.
Chap. I: Contexte général: Les TIC ! De quoi s’agit-il ?

Lire le mémoire complet ==> (L’impact des TIC sur le tissu productif des biens et services)
Projet de Fin d’Etudes – Option : Statistique
Haut Commissariat au Plan – Institut National de Statistique et d’Economie Appliquee