Partie des calculateurs humains ont été employées par

Partie
1 : Une introduction à l’informatique balistique.

Le mot « informatique » a été
créé en 1962 par Phillipe Dreyfus, qui était l’ancien
vice-président de Capgemini ; autrefois nommée Sogeti, une ESN
(Entreprise de services du numérique). Il s’agit de la première
entreprise de ce genre en France, et la sixième au niveau mondiale.
Plus précisément, ce terme provient de la contraction des mots
« information » et « automatique », il s’agit
donc d’un néologisme. Si l’informatique s’est surtout développé
pendant le 19ème et 20ème siècle ; il est inconcevable de
nier le fait que la Seconde Guerre Mondiale a aussi contribué à son
développement.

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Le mathématicien et informaticien John
von Neumann, a travaillé au coté des armées durant la Seconde
Guerre Mondiale afin de mettre au point des machines de calculs
permettant de traiter un nombre élevé de données (c’est pourquoi
il développa la méthode de Monte-Carlo pour économiser un temps de
calcul considérable). En effet, un calculateur humain mettait
environ 3 jours pour calculer une seule trajectoire de tir, alors
qu’une machine de calcul, nommée analyseur différentiel, permettait
en seulement 15 secondes d’acquérir des tables de calculs efficaces.
L’analyseur différentiel a été inventé en 1876 par James Thomson,
mais la première version utilisable fut inventée par John von
Neumann et Vannevar Bush, un ingénieur américain. Cependant, en
raison d’une demande excessive, des calculateurs humains ont été
employées par centaines en 1943 par le BRL (Balistic Research
Laboratory) pour trouver les trajectoires, mais il en fallait des
milliers par table de calcul pour trouver une seule trajectoire !

Partie
2 : Colossus

Les premiers ordinateurs furent conçus
durant la Seconde Guerre Mondiale. Construit en 11 mois par l’équipe
de Thomas Flowers au Bletchey Park, un ingénieur anglais de la
Seconde Guerre Mondiale ; il fut le premier calculateur
électronique basé sur le système binaire (qui utilise des bits,
qui prennent respectivement les valeurs 0 ou 1, c’est-à-dire faux ou
vrai : c’est un concept qui est aujourd’hui utilisé dans la
plupart des ordinateurs). Capable de réaliser environ 5000
opérations par seconde, il a été utilisé durant la Seconde Guerre
Mondiale pour la crytanalyse (le décryptage) du code Lorentz ;
qui fut utilisé par les haut dirigeants Allemands pour communiquer
de manière sécurisée. Il s’agissait donc de donner un grand
avantage aux alliés comme les Etats-Unis, le Royaume-Uni (qui
s’opposent aux forces de l’Axe représentée principalement par
l’Allemagne nazie).

La machine de Lorenz, conçue par
Siemens et Lorenz permettait de coder 1,6 million de milliards de
combinaisons. Un long texte fut envoyé par un opérateur Allemand ;
toutefois, une opportunité a été saisie par les Anglais qui
permirent à Tutte ; un mathématicien et crytanalyste
britannique, de comprendre comment était codée la machine de
Lorentz. Max Newman a conçu les principes de la machine, et Tommy
Flowers a mis œuvre ces principes pour construire la machine, qui a
au final été constitué de 2400 tubes à vides et de relais
électromagnétiques pour posséder les fonds suffisants à la
construction.

Grâce à cela, les Anglais ont su que
Hitler attendait un débarquement dans le Pas de Calais, ce qui
permetta de sauver la vies de beaucoup de soldats.

Partie
3 : L’ENIAC
De son acronyme ENIAC,
signifiant Electronic Numerical Integrator and Computer ;
l’ENIAC était le premier ordinateur numérique programmable,
construit pendant la Seconde Guerre Mondiale par les Etats-Unis.
L’ENIAC correspond à un projet qui fut dirigé par John Mauchly, un
physicien et ingénieur américain ; mais notamment par John
Presper Eckert, aussi ingénieur américain, et leurs collègues de
l’université de Pennsylvanie : l’objectif de cette opération
qui a commencé en 1943 sous la direction de Herman Goldstine ;
était de créer un ordinateur « tout électronique ». Il
fut tout d’abord utilisé pour la construction de bombes hydrogènes.

Même s’il fut surtout
utilisé pour produire des tables de calculs balistiques, certaines
fonctions que nous utilisons aujourd’hui dans nos ordinateurs
personnels étaient présentes dans cet ordinateur. On peux par
exemple citer le « plugboard » qui peut être compris
comme « panneau de contrôle ». Ces plugboards
contiennent des ensembles de prises qui peuvent être utilisées pour
connecter des cordons dans un circuit électrique dans le but de le
compléter. Cela permettait de programmer l’ordinateur pour lui
communiquer des instructions électroniques (des instructions telles
que si{condition} alors {exécuter le bloc d’instructions, comme
retour à la ligne}). L’issue propre à cet ordinateur est qu’à
chaque nouveau problème, il fallait de nouveau le programmer avec un
autre câble ; toutefois, c’est en quelque sorte ce qui le rend
programmable et flexible : il peut être utilisé pour résoudre
un nombre élevé de problèmes, pour ne pas dire infini.

Le coût de l’ENIAC était
d’environ 400000 dollars, les élements permettant de justifier ce
prix sont les suivants : il contenait 70000 tubes électroniques
pour amplifier le signal électronique, 10000 condensateurs, 6000
commutateur permettant d’effectuer des choix multiples sur
l’ordinateur, 1500 relais ; en ajoutant qu’il permet de réaliser
5000 opérations par seconde, il est possible d’affirmer qu’il s’agit
de l’ordinateur le plus complexe jamais créé.

Partie
4 : Enigma et la cryptanalyse

Enigma était une machine
conçue par l’ingénieur électricien Allemand Arthur Scherbius. Elle
fut utilisée durant la Seconde Guerre Mondiale par les Allemands
dans des optiques militaires et diplomatiques. Très complexe, la
fonction principale de cette machine électromécanique était de
chiffrer et déchiffrer des informations militaires importantes
envoyés par les dirigeants Allemands entre eux ; cette machine
était composée de roulettes rotatives qui permettaient de changer
les lettres à chaque roulement, il paraissait donc inconcevable de
pouvoir casser les messages d’Enigma même en connaissant son
fonctionnement ; car il était nécessaire de connaître la
séquence d’encodage de chaque machine.

Alan Turing, un
cryptologue et mathématicien britannique a joué un rôle important
pendant la Seconde Guerre Mondiale, avec la cryptanalyse de la
machine Enigma. Il n’était pas le seul à travailler sur ce
déchiffrage, Marian Rejewsji, Henreyk Zygalski et Jerzy Rozycki ;
qui étaient experts du bureau du chiffre du renseignement militaire
polonais, de la cryptographie en général, avaient déjà commencé
le travail avant cette guerre. Toutefois, Turing va renouveler
l’approche de la cryptanalyse en en faisant une branche des
mathématiques. L’approche est la suivante : elle consiste à
connaître l’algorithme de fonctionnement logique interne de la
machine, et non plus d’utiliser la méthode de force brute pour
déchiffrer les messages. En se basant sur l’imprudence des
chiffreurs Allemands, il fut alors capable de déterminer les
réglages de tous les appareils (position initiale des rotors, leurs
réglages …). Ses recherchent furent alors complétées par celles
de William Gordon Welchman et le cryptanalyste Richard Pendered ;
permettant ainsi la création de Bombe, une machine permettant de
décrypter les messages quotidiens de 10000 personnes. On estime que
cette cryptanalyse a permis de réduire la durée de la Seconde
Guerre Mondiale de deux ans.

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