Programme officiel (B.O.)
B.O. spécial n° 8 du 25 juillet 2019 - NSI Terminale
| Contenus |
Capacités attendues |
Commentaires |
| Événements clés de l'histoire de l'informatique. |
Situer dans le temps les principaux événements de l'histoire de l'informatique et leurs protagonistes. Identifier l'évolution des principaux concepts de la discipline. |
Ces repères viennent compléter ceux qui ont été introduits en classe de première. On peut aborder certains algorithmes fondamentaux de façon élémentaire. |
1. Les pionniers et les fondements théoriques
| Date |
Événement |
Personnalité |
| 1642 |
Pascaline : première machine à calculer mécanique (additions, soustractions) |
Blaise Pascal |
| 1694 |
Machine de Leibniz : multiplication et division mécaniques |
Gottfried Leibniz |
| 1801 |
Métier Jacquard : premier usage de cartes perforées pour programmer un motif de tissage |
Joseph-Marie Jacquard |
| 1837 |
Conception de la Machine analytique : premier projet de calculateur universel programmable, avec mémoire, unité de calcul et entrées/sorties |
Charles Babbage |
| 1843 |
Premier « programme » : algorithme de calcul des nombres de Bernoulli pour la Machine analytique |
Ada Lovelace |
Ada Lovelace
Ada Lovelace est considérée comme la première programmeuse de l'histoire. Elle a aussi pressenti que la machine pourrait manipuler autre chose que des nombres (musique, texte, images).
1.2 Les fondements mathématiques (années 1930)
| Date |
Concept |
Personnalité |
| 1936 |
Machine de Turing : modèle théorique de calcul universel. Preuve de l'indécidabilité du problème de l'arrêt. |
Alan Turing |
| 1936 |
Lambda-calcul : formalisme équivalent à la machine de Turing, fondement de la programmation fonctionnelle |
Alonzo Church |
| 1936 |
Thèse de Church-Turing : tous les modèles de calcul « raisonnables » sont équivalents en puissance |
Church et Turing |
Alan Turing a démontré que certains problèmes sont indécidables : aucun algorithme ne peut les résoudre dans tous les cas. Le problème de l'arrêt en est l'exemple fondateur.
2. Les premiers ordinateurs (1940-1960)
2.1 L'ère des machines électromécaniques et électroniques
| Date |
Machine |
Caractéristiques |
| 1941 |
Z3 (Konrad Zuse) |
Premier calculateur programmable fonctionnel, électromécanique (relais) |
| 1943 |
Colossus (Tommy Flowers, Bletchley Park) |
Machine électronique pour décrypter les messages allemands (Lorenz). Travaux supervisés par Turing. |
| 1945 |
ENIAC (Eckert et Mauchly) |
Premier ordinateur électronique à usage général. 18 000 tubes à vide, 30 tonnes, programmé par câblage. |
| 1945 |
Architecture de von Neumann |
Concept de programme enregistré en mémoire (données et instructions dans la même mémoire). |
L'architecture de von Neumann
Le modèle de von Neumann sépare l'ordinateur en :
- une unité de commande (séquenceur) ;
- une unité arithmétique et logique (UAL) ;
- une mémoire contenant programmes et données ;
- des entrées/sorties.
Ce modèle reste la base de la quasi-totalité des ordinateurs actuels.
2.2 Le rôle de la Seconde Guerre mondiale
La guerre a été un accélérateur majeur :
- Bletchley Park (Royaume-Uni) : décryptage d'Enigma et de Lorenz par des moyens mécaniques puis électroniques, sous la direction d'Alan Turing ;
- Développement de l'ENIAC pour le calcul balistique ;
- Les besoins militaires ont justifié les financements massifs nécessaires.
3.1 Les langages de programmation
| Date |
Langage |
Apport |
Créateur/Créatrice |
| 1957 |
FORTRAN |
Premier langage compilé de haut niveau, calcul scientifique |
John Backus (IBM) |
| 1958 |
LISP |
Premier langage fonctionnel, listes et récursion |
John McCarthy |
| 1959 |
COBOL |
Langage pour la gestion, syntaxe proche de l'anglais |
Grace Hopper et al. |
| 1970 |
Pascal |
Langage structuré pour l'enseignement |
Niklaus Wirth |
| 1972 |
C |
Langage système, portable, proche de la machine |
Dennis Ritchie |
Grace Hopper
Grace Hopper est à l'origine du concept de compilateur (programme qui traduit un langage de haut niveau en langage machine). On lui attribue aussi la popularisation du terme « bug » (un insecte trouvé dans un relais du Harvard Mark II en 1947).
3.2 Les systèmes d'exploitation
| Date |
Système |
Apport |
| 1969 |
UNIX |
Système multi-utilisateurs, concepts fondateurs (fichiers, processus, pipes) |
| 1970s |
Famille UNIX |
Donne naissance à BSD, puis inspirera Linux et macOS |
3.3 Les réseaux
| Date |
Événement |
| 1969 |
ARPANET : premier réseau à commutation de paquets, ancêtre d'Internet |
| 1974 |
Publication du protocole TCP/IP par Vint Cerf et Bob Kahn |
| 1978 |
Première utilisation d'ARPANET hors du milieu militaire |
4. La révolution personnelle et Internet (1980-2000)
4.1 L'ordinateur personnel
| Date |
Événement |
| 1976 |
Apple I puis Apple II (Steve Wozniak et Steve Jobs) |
| 1981 |
IBM PC : standard de l'ordinateur personnel |
| 1984 |
Macintosh : premier ordinateur grand public avec interface graphique et souris |
| 1985 |
Windows 1.0 (Microsoft) |
4.2 Le logiciel libre
| Date |
Événement |
Personnalité |
| 1983 |
Projet GNU : créer un système d'exploitation entièrement libre |
Richard Stallman |
| 1985 |
Free Software Foundation (FSF) et licence GPL |
Richard Stallman |
| 1991 |
Linux : noyau libre, combiné avec les outils GNU → GNU/Linux |
Linus Torvalds |
Les quatre libertés du logiciel libre : utiliser, étudier, modifier, redistribuer.
4.3 Le World Wide Web
| Date |
Événement |
Personnalité |
| 1989 |
Invention du World Wide Web (HTML, URL, HTTP) au CERN |
Tim Berners-Lee |
| 1993 |
Mosaic : premier navigateur web graphique populaire |
|
| 1995 |
Explosion du Web commercial |
|
Internet ≠ Web
Internet est le réseau mondial (infrastructure, TCP/IP). Le Web est un service qui fonctionne sur Internet (pages HTML, liens hypertextes, navigateurs).
5. L'ère contemporaine (2000-aujourd'hui)
| Date |
Événement |
| 2007 |
iPhone : démocratisation du smartphone et des applications mobiles |
| 2008 |
Android (Google) : système d'exploitation mobile libre |
| 2006+ |
Essor du cloud computing (AWS, Azure, Google Cloud) |
5.2 L'intelligence artificielle
| Date |
Événement |
| 1956 |
Conférence de Dartmouth : naissance officielle de l'IA comme discipline |
| 1997 |
Deep Blue (IBM) bat Kasparov aux échecs |
| 2012 |
Percée du deep learning (réseaux de neurones profonds) en reconnaissance d'images |
| 2016 |
AlphaGo (DeepMind) bat Lee Sedol au jeu de Go |
| 2022+ |
Grands modèles de langage (GPT, Claude) : IA générative conversationnelle |
5.3 Les enjeux contemporains
- Protection des données : RGPD (2018), vie privée numérique ;
- Cybersécurité : attaques, chiffrement, protection des infrastructures ;
- Impact environnemental : consommation énergétique des data centers, obsolescence programmée ;
- Éthique de l'IA : biais algorithmiques, transparence, responsabilité ;
- Souveraineté numérique : dépendance aux grandes plateformes.
Frise chronologique synthétique
| Période |
Événements clés |
| 1642-1843 |
Machines à calculer mécaniques (Pascal, Babbage, Lovelace) |
| 1936 |
Fondements théoriques (Turing, Church) |
| 1940-1950 |
Premiers ordinateurs (Z3, Colossus, ENIAC, von Neumann) |
| 1957-1972 |
Langages de programmation (FORTRAN, LISP, C) |
| 1969 |
ARPANET et UNIX |
| 1974 |
TCP/IP |
| 1980s |
Ordinateurs personnels (Apple, IBM PC, Windows) |
| 1983-1991 |
Logiciel libre (GNU, Linux) |
| 1989-1993 |
World Wide Web |
| 2007-2010 |
Smartphones et cloud |
| 2012-aujourd'hui |
Deep learning et IA générative |
À retenir
| Personnalité |
Contribution majeure |
| Ada Lovelace |
Première programmeuse (1843) |
| Alan Turing |
Machine de Turing, indécidabilité (1936), décryptage d'Enigma |
| John von Neumann |
Architecture programme enregistré (1945) |
| Grace Hopper |
Compilateur, COBOL |
| Dennis Ritchie |
Langage C, UNIX |
| Tim Berners-Lee |
World Wide Web (1989) |
| Linus Torvalds |
Linux (1991) |
| Richard Stallman |
Logiciel libre, GNU, GPL |