Quelles sont les opérations qu’un ordinateur peut faire?
Ordinateur
Un ordinateur est un système de traitement de l'information programmable tel que défini par Alan Turing et qui fonctionne par la lecture séquentielle d'un ensemble d'instructions, organisées en programmes, qui lui font exécuter des opérations logiques et arithmétiques. Sa structure physique actuelle fait que toutes les opérations reposent sur la logique binaire et sur des nombres formés à partir de chiffres binaires. Dès sa mise sous tension, un ordinateur exécute, l'une après l'autre, des instructions qui lui font lire, manipuler, puis réécrire un ensemble de données déterminées par une mémoire morte d'amorçage. Des tests et des sauts conditionnels permettent de passer à l'instruction suivante et donc d'agir différemment en fonction des données ou des nécessités du moment ou de l'environnement. Ordinateur
Les logiciels informatiques sont des listes (généralement longues) d’instructions exécutables par un ordinateur. De nombreux programmes contiennent des millions d’instructions, effectuées pour certaines de manière répétitive. De nos jours, un ordinateur personnel exécute plusieurs milliards d’instructions par seconde. Depuis le milieu des années 1960, des ordinateurs exécutent plusieurs programmes simultanément. Cette possibilité est appelée multitâche. C’est le cas de tous les ordinateurs modernes. En réalité, chaque cœur de processeur n’exécute qu’un programme à la fois, passant d’un programme à l’autre chaque fois que nécessaire. Si la rapidité du processeur est suffisamment grande par rapport au nombre de tâches à exécuter, l’utilisateur aura l’impression d’une exécution simultanée des programmes. Les priorités associées aux différents programmes sont, en général, gérées par le système d'exploitation. Langage de programmation
Chaque appareil informatique a un ensemble d'instructions qui peuvent être utilisées pour effectuer des opérations. Les instructions permettent d'effectuer des calculs arithmétiques ou logiques, déplacer ou copier des données, ou bifurquer vers l'exécution d'autres instructions. Ces instructions sont enregistrées sous forme de séquences de bits, où chaque séquence correspond au code de l'opération à effectuer et aux opérandes, c'est-à-dire aux données concernées ; c'est le langage machine. Instruction informatique
Contrairement à un calculateur, dont le rôle se limite à réaliser des opérations de calcul (le plus souvent arithmétiques), un ordinateur assure des opérations de traitement de l'information, c'est-à-dire qu'il exécute successivement des opérations en suivant les directives d'un algorithme. Ce traitement est mené à l'aide d'instructions plus ou moins sophistiquées, et plus ou moins proches du microprocesseur. Par instruction informatique on entend donc décrire une commande unique, représentée par un symbole (numérique ou alpha-numérique, dit mnémoniques), et dont la finalité est prédéfinie : de la plus simple (déplacer l'index du microprocesseur dans la mémoire, additionner deux nombres) à la plus sophistiquée et abstraite (par exemple les instructions de gestion de classes du langage Java). Historiquement cette particularité de l'ordinateur qui conduit des traitements en exécutant successivement des instructions est directement reliée au principe de la machine de Turing créé par Alan Turing pour donner une définition précise au concept d'algorithme. Cette machine est un modèle abstrait d'un appareil mécanique de calcul auquel on aurait rajouté un ruban (de la mémoire) et une tête de lecture (le processeur) susceptible de mener des traitements d'après des symboles interprétés par la table des actions (les instructions). Le concept de machine de Turing original était censé représenter une mécanique imaginaire exécutant une procédure. C'est John von Neumann qui s'est chargé de transformer le travail théorique de Turing en une machine fonctionnelle en définissant une architecture dite de von Neuman.
Calculateur quantique
La mémoire d’un ordinateur classique est faite de bits. Chaque bit porte soit un 1 soit un 0. La machine calcule en manipulant ces bits. Un circuit de calcul quantique travaille sur un jeu de qubits. Un qubit peut porter soit un un, soit un zéro, soit une superposition d’un un et d’un zéro (ou, plus exactement, il porte une distribution de "phase", angle qui pour 0° lui fait prendre la valeur 1, pour 90° la valeur 0, et entre les deux la superposition d’états dans les proportions du sin et du cos de la phase). L’ordinateur quantique calcule en manipulant ces distributions. On n’a donc pas deux états en tout mais "en théorie" une infinité. Computing Machinery and Intelligence
Le but de cet ouvrage est de pouvoir répondre à la traditionnelle question "les machines peuvent-elles penser ?", question qui selon Turing , car ni les termes de "machine", ni "penser" ne sont clairement définis. Pour y répondre, Turing précise la notion de "machine" qu'il considère (machine de Turing et donc "ordinateur" dans le sens moderne du terme) et remplace la notion de "penser" par le comportement de la machine dans un "jeu de l'imitation" qu'il définit. La question, à laquelle il tente de répondre par l'affirmative devient alors : "un ordinateur peut-il tenir la place d'un être humain dans le jeu de l'imitation ?" Ordinateur à jeu d'instruction unique
Une autre machine, appelée Toga Computer , inverse un bit et passe l'exécution conditionnellement en fonction du résultat de l'inversion. L'instruction unique est TOGA(a,b) qui signifie TOG gle "a" A et embranche sur "b" () si le résultat de l'opération de basculement est vrai. IOTA (cryptomonnaie et technologie)
L'algorithme de Grover montre qu'un ordinateur quantique serait très efficace pour mener des attaques par force brute. Le processus de recherche d'un nonce cryptographique pour générer un bloc Bitcoin est particulièrement vulnérable à de telles attaques. À ce jour, une moyenne d'environ 2 nonces doit être vérifiée pour trouver un hachage approprié, et cette tendance augmente avec le temps. Un ordinateur quantique n'aurait besoin que des opérations pour résoudre un problème du type ci-dessus qui nécessite des opérations sur un ordinateur classique. Par conséquent, un ordinateur quantique serait de l'ordre de ≈ 17 milliards de fois plus efficace à l'exploitation minière Bitcoin qu'un ordinateur classique. Cela illustre la sensibilité de Bitcoin (et les chaines de blocs homologues) à l'informatique quantique. Histoire de l'informatique
Les premiers ordinateurs datent de 1949. C'est la notion de programme enregistré, due à John von Neumann et à ses collaborateurs, en 1945, qui transforme les machines à calculer en ordinateurs. La machine est composée des éléments suivants : L’ensemble formé par l’unité arithmétique et logique, d’une part, et l’organe de commande, d’autre part, constitue l’unité centrale ou processeur. L’ensemble des composants physiques, appelé matériel "(hardware)", est commandé par un logiciel "(software)". Vision par ordinateur
Les sous-domaines de la vision par ordinateur comprennent la détection d'événements, le suivi vidéo, la reconnaissance d'objets, l'apprentissage, l'indexation, l'estimation de mouvement, la modélisation de scènes 3D et la restauration d'image Processeur
Un processeur (ou unité centrale de traitement, UCT ; en anglais "central processing unit", CPU) est un composant présent dans de nombreux dispositifs électroniques qui exécute les instructions machine des programmes informatiques. Avec la mémoire, c'est notamment l'une des fonctions qui existent depuis les premiers ordinateurs. Un processeur construit en un seul circuit intégré est un microprocesseur. Ordinateur à carte unique
Avec le développement des ordinateurs, il y a eu un changement brusque d'écart de l'ordinateur à carte unique, avec des ordinateurs en cours de construction à partir d'une carte mère, avec des fonctions comme la série de ports ou le contrôleur de disques graphiques étant fournis dans les cartes filles. La disponibilité récente de jeux de puces de pointe offrant la plupart des fonctionnalités d'I/O en tant que composants intégrés permet aux fabricants de cartes mères d'offrir des cartes mères avec I/O traditionnellement assurées par les cartes filles. La plupart des cartes mères de PC proposent désormais un soutien intégré aux disques durs, y compris IDE et SATA avec RAID, graphiques, Ethernet et les traditionnels d'I/O tels que la série de ports USB et clavier/souris de soutien. Les cartes enfichables sont maintenant plus communément élevées de performances graphiques (cartes graphiques vraiment coprocesseurs) et de contrôleurs RAID haute gamme, spécialisés dans les cartes d'I/O tels que l'acquisition de données et le DSP (Digital Signal Processor). Ordinateur
En 1834, Charles Babbage commence à développer une machine à calculer programmable, sa machine analytique. Il pense la programmer grâce à un cylindre à picots comme dans les automates de Vaucanson, mais, deux ans plus tard, il remplace ce cylindre par la lecture de cartes Jacquard, et ainsi crée une machine à calculer infiniment programmable. Programme informatique
L'exécution des programmes est basée sur le principe de la machine à programme enregistré de John von Neumann : les instructions de programme sont exécutées par un processeur. Ce composant électronique exécute chaque instruction de programme par une succession d'opérations charger/décoder/exécuter : l'instruction est tout d'abord copiée depuis la mémoire vers le processeur, puis elle est décomposée bit par bit pour déterminer l'opération à effectuer, qui est finalement exécutée. La plupart des opérations sont arithmétiques (addition, soustraction) ou logiques. L'exécution de programmes par le processeur central (anglais ') contrôle la totalité des opérations effectuées par l'ordinateur. Vision par ordinateur
- Détection d'événements, par exemple pour la surveillance visuelle ou le comptage de personnes, par exemple dans l'industrie de la restauration; - Interaction, par exemple en tant qu'entrée d'un dispositif d'interaction ordinateur-homme; Histoire des ordinateurs
Charles Babbage avait une collaboratrice la mathématicienne Ada Lovelace, comtesse et fille du poète britannique Lord Byron. Elle conçoit une série de programmes (suite de cartes perforées) destinés à cette machine, faisant figure rétrospectivement de « première programmeuse du monde ». De plus, elle pointe que les « diagrammes » ou « programmes » établis pour faire fonctionner la machine analytique constituent un capital immatériel mais réel de connaissances. Elle montre également que la machine peut résoudre des équations algébriques ou manipuler des nombres imaginaires. Musique assistée par ordinateur
Les logiciels les plus courants intègrent des fonctionnalités qui recouvrent la notation musicale, l'enregistrement du son (y compris sa modification) et la restitution sonore. Certains sont capables de générer des arrangements, d'autres pilotent des instruments. Ces logiciels permettent d'accéder, avec peu de connaissances et de moyens, à des domaines musicaux auparavant réservés à des spécialistes (par exemple, l'écriture de partitions ou le travail de traitement du son), de même que les logiciels les plus pointus multiplient les possibilités des professionnels (bibliothèques de sons, gains de productivité dans la production musicale…). En combinant différents logiciels, il est ainsi possible de mener l'ensemble des activités de création musicales sur un seul ordinateur : composition, arrangement, exécution par des synthétiseurs et enregistrement de sources audio, mixage, jusqu'à la diffusion de l’œuvre (sur Internet, ou en passant par une gravure sur disque). Manipulation de bits
Les opérations permettant la manipulation des bits sont les opérations booléennes ET (AND), OU (OR), OU exclusif (XOR) et NON (NOT), ainsi que les décalages logiques et arithmétiques et les rotations. Travail à la chaîne
L'introduction dans les activités de nature tertiaire des calculateurs, puis des ordinateurs bouleverse les chaînes traditionnelles de travail en supprimant bon nombre de tâches qui sont supprimées ou dont la durée est fortement réduite. Un calculateur est capable d'intégrer et de réaliser à lui seul en 4 heures l'ensemble des activités de paie d'une grande entreprise là où 37 employés à temps plein étaient auparavant nécessaires. Ordinateur central
Les performances des superordinateurs sont mesurées en virgule flottante par seconde (FLOPS, venant du nom anglais : « "floating point operations per second" ») ou en bords traversés par seconde ou TEPS, mesures qui ne sont pas très significatives pour les applications mainframe. Ces derniers sont parfois mesurés en millions d'instructions par seconde (MIPS), même si la définition dépend de la combinaison des instructions mesurée. Les exemples d'opérations entières mesurées par MIPS comprennent l'addition de nombres, la vérification de valeurs ou le déplacement de données dans la mémoire (lors du déplacement d'informations vers et depuis le stockage, les E/S sont les plus utiles pour les mainframes mais n'aident qu'indirectement dans la mémoire). Les opérations en virgule flottante sont principalement l'addition, la soustraction et la multiplication (de la virgule flottante binaire dans les supercalculateurs ; mesurée par FLOPS) avec suffisamment de chiffres et de précision pour modéliser des phénomènes continus comme les prévisions météorologiques ou encore les simulations nucléaires (seule la virgule flottante décimale récemment normalisée, non utilisée dans les supercalculateurs, convient aux valeurs monétaires comme celles utiles aux applications mainframe). En termes de vitesse de calcul, les supercalculateurs sont plus puissants que les mainframes. Adressage mémoire
Les ordinateurs assez puissants pour faire fonctionner de nombreux programmes simultanément sont généralement équipés d'une unité de gestion de mémoire (MMU) capable de traduire à la volée les adresses mémoire envoyées par le processeur à la mémoire. C'est notamment le cas des ordinateurs personnels depuis les années 1990. Lorsqu'une telle unité est en fonction, les adresses émises par le processeur sont alors des adresses virtuelles, et les adresses traduites qui arrivent à la mémoire sont des adresses physiques. Femmes dans l'informatique
Depuis le , des femmes développent des techniques de calcul sophistiquées, comme Nicole-Reine Lepaute, qui aida Lalande à calculer la trajectoire de la comète de Halley, et Maria Mitchell, qui travailla à l'observatoire naval des États-Unis, sur les tables de positions de la planète Vénus. Le premier algorithme pouvant être exécuté par un ordinateur est créé par Ada Lovelace (1815-1852), une pionnière de l'informatique. Grace Hopper est la première personne à concevoir un compilateur pour la programmation d'un langage. Du jusqu'après la Seconde Guerre mondiale, la programmation est essentiellement effectuée par des femmes. Des exemples significatifs en sont les "Harvard Computers", les activités de décryptage à Bletchley Park et les activités des ingénieures de la NASA. Histoire des ordinateurs
En 1960, la Société d'électronique et d'automatisme (SEA) commercialise la CAB500, véritable ordinateur personnel. Ses caractéristiques – interactivité, souplesse d'emploi, compacité et faible prix – la différencient des mainframes de l'époque. Le travail de l'utilisateur est facilité par le langage Programmation automatique des formules (PAF), qui traduit les fonctions explicites en langage machine. Plus d'une centaine d'exemplaires sont commercialisés, notamment dans les universités ou les écoles d'ingénieurs, et contribuent à former la première génération d'informaticiens français. Ordinateur central
Les ordinateurs centraux sont fonctionnels en permanence, permettant d’éviter à l’entité de devoir subir des coûts dus à l’arrêt temporaire du système (coûts démesurés dans les grandes entités). Ce sont également dans certains cas les seuls ordinateurs en mesure de répondre à la demande effectuée par les utilisateurs, pouvant dépasser plusieurs centaines de milliers de demandes en instantané. Atos
En 2018, Atos finit de livrer au CEA le supercalculateur TERA-1000, capable de réaliser jusqu'à , soit 25 millions de milliards d'opérations flottantes par seconde. Le système est destiné au programme Simulation du CEA, qui consiste à reproduire par le calcul les différentes phases de fonctionnement d'une arme nucléaire. Au moment de son installation, l'ordinateur est le plus puissant au monde. Communications unifiées
La liste des fonctions disponibles varie d'un fournisseur à l'autre. En général, l'utilisateur peut effectuer les opérations suivantes, non exhaustives, à partir de son ordinateur de bureau ou de son ordinateur portable : Ordinateur à jeu d'instruction unique
Les machines complètes de Turing basées sur l'arithmétique utilisent une opération arithmétique et un saut conditionnel. Comme les deux ordinateurs universels précédents, cette classe est également Turing-complet. L'instruction opère sur des entiers qui peuvent également être des adresses en mémoire. Opérateur (informatique)
Les opérateurs en C sont des opérations primitives du langage que le compilateur peut transposer relativement directement en instructions du microprocesseur. Au contraire, dans certains langages de programmation, tels C++ ou Haskell, les opérateurs peuvent être définis ou surchargés afin de faciliter l'écriture et la relecture du code. Logiciel
Un ordinateur est composé de matériel et de logiciels. Le matériel est constitué des musiciens et des instruments, tandis que le logiciel est la partition. Sans logiciel l'ordinateur ne fait rien parce qu'il n'a pas reçu les instructions lui indiquant ce qu'il doit faire. Les logiciels sont composés de programmes informatiques, qui indiquent à l'ordinateur comment effectuer les tâches. Le logiciel détermine les tâches qu'un appareil informatique peut effectuer. Overclocking
Une instruction d'ordinateur est un ensemble d'opérations élémentaires ou micro-instructions dont le nombre et la complexité dépendent de l'instruction, de l'organisation et de l'implémentation exacte dans le CPU. Une micro-opération est une opération matérielle élémentaire qui peut être exécutée en un cycle d'horloge. Cela correspond à une micro-instruction dans un CPU micro-programmé. Par exemple, les opérations sur les registres, les décalages, les chargements, les incréments, les opérations de l'unité arithmétique et logique : addition, soustraction, etc. Opérateur (informatique)
Les opérateurs peuvent effectuer des opérations arithmétiques, booléennes ou agir sur des chaînes de caractères. Contrairement aux fonctions, les opérateurs fournissent souvent les opérations primitives du langage. Leur nom est constitué de caractères symboles ou de ponctuation. La terminologie varie néanmoins de langage en langage. Instruction informatique
Les familles instructions concernées par l'aspect fonctionnel lié à la structure de l'ordinateur, doivent assurer la gestion des échanges entre mémoires et entre registres, ainsi que la communication avec l'extérieur du micro-processeur, et notamment vers les dispositifs d'entrée-sortie (qui permettent d'écrire et de lire des données sur un disque dur ou une mémoire USB par exemple). Dans les ordinateurs les plus évolués les instructions liées au fonctionnement peuvent prendre en charge des opérations sophistiquées telles que la manipulation de mémoire à haute vitesse (comme dans les processeurs de cartes graphiques) ou tout ou partie de la gestion d'un échange de données (réseau, ports de communication). Conscience (biologie)
Cette hypothèse amène une question : un logiciel peut être recopié. Que se passerait-il si le logiciel conscience était dupliqué sur plusieurs supports en plusieurs exemplaires ? Si la conscience est un logiciel, il devient possible de créer des ordinateurs conscients (à titre d'exemple, le roman : Destination vide). Si un programmeur pouvait créer un ordinateur si puissant qu'il en devienne conscient, que serait-il capable de faire ? Un programme informatique est une suite d’instructions. La suite d’instructions va-t-elle créer dans l’ordinateur qu'il soit conscient de sa propre existence ? Ou ne sera-t-il capable que de mimer la conscience ? Arithmétique des ordinateurs
L'arithmétique des ordinateurs est le domaine de l'informatique qui s'intéresse aux opérations de base du calcul sur ordinateur. Parmi les questions qui relèvent de l'arithmétique des ordinateurs, on peut citer la représentation des nombres, notamment des entiers et des nombres en virgule flottante, la manière d'effectuer les opérations arithmétiques de base (addition, multiplication...) sur ces représentations, aussi bien en matériel qu'en logiciel, ou encore le calcul approché de fonctions telles que les fonctions trigonométriques. L'arithmétique des ordinateurs étudie ces opérations du point de vue notamment de l'efficacité en termes de temps de calcul et de consommation énergétique, de la fiabilité et de la précision. Logiciel
En informatique, un logiciel est un ensemble de séquences d’instructions interprétables par une machine et d’un jeu de données nécessaires à ces opérations. Le logiciel détermine donc les tâches qui peuvent être effectuées par la machine, ordonne son fonctionnement et lui procure ainsi son utilité fonctionnelle. Les séquences d’instructions appelées programmes ainsi que les données du logiciel sont ordinairement structurées en fichiers. La mise en œuvre des instructions du logiciel est appelée exécution et la machine chargée de cette mise en œuvre est appelée ordinateur ou calculateur. Programmation impérative
La quasi-totalité des processeurs qui équipent les ordinateurs sont de nature impérative : ils sont faits pour exécuter une suite d'instructions élémentaires, codées sous forme d"'opcodes" (pour "operation codes"). L'ensemble des "opcodes" forme le langage machine spécifique à l'architecture du processeur. L'état du programme à un instant donné est défini par le contenu de la mémoire centrale à cet instant. Instruction informatique
Au niveau matériel de l'ordinateur, le jeu d'instructions composé des instructions machines constitue l'ensemble des opérations élémentaires qu'un programme peut demander à un processeur de traiter. C'est l'ordre le plus simple que peut comprendre et exécuter un processeur d'ordinateur en utilisant l'ensemble des circuits logiques qui sont physiquement implémentées dans le processeur. Ces circuits permettent d'effectuer des opérations élémentaires (addition, ET logique…) ou plus complexes (division, passage en mode basse consommation…). Vision par ordinateur
Les tâches de vision par ordinateur comprennent des procédés pour acquérir, traiter, analyser et « comprendre » des images numériques, et extraire des données afin de produire des informations numériques ou symboliques, par ex. sous forme de décisions Ordinateur
Le système d’exploitation est le programme central qui contient les programmes de base nécessaires au bon fonctionnement des applications de l’ordinateur. Le système d’exploitation alloue les ressources physiques de l’ordinateur (temps processeur, mémoire…) aux différents programmes en cours d’exécution. Il fournit aussi des outils aux logiciels (comme les pilotes) afin de leur faciliter l’utilisation des différents périphériques sans avoir à en connaître les détails physiques. Machine virtuelle
L'émulation est le fait de mettre en œuvre les fonctionnalités d'un appareil en utilisant un autre appareil offrant des fonctionnalités différentes. Une des utilisations consiste à mettre en œuvre le jeu d'instructions d'un processeur en utilisant un autre processeur. Ceci permet par exemple d'utiliser un ordinateur récent pour exécuter des programmes destinés à un ordinateur, un système d'exploitation ou une console de jeu qui n'existent plus dans le commerce. La simulation s'accompagne d'une baisse significative de la puissance de calcul : la puissance du processeur simulé sera une fraction de celle du processeur simulateur. Mars 2020 (mission spatiale)
Le rover dispose de deux ordinateurs identiques et redondants, baptisés RCE (""), qui pilotent son fonctionnement. Un seul des deux ordinateurs est en activité à un moment donné. L'autre ordinateur est activé en cas de problème sur l'ordinateur actif. Chaque ordinateur est relié aux différents équipements par un réseau conforme aux standards de l'industrie aérospatiale c'est-à-dire répondant aux besoins de fiabilité des avions et des engins spatiaux. Les deux ordinateurs sont « radiodurcis » pour résister aux rayons cosmiques. Ils utilisent tous deux un microprocesseur RAD750 cadencé à . Chaque ordinateur comporte d’EEPROM, de mémoire DRAM et de mémoire flash. L'ordinateur assure plusieurs fonctions grâce à différents capteurs : Application (informatique)
Dans les ménages les ordinateurs sont utilisés pour jouer, communiquer avec des amis, payer des factures, et apprendre. Les ordinateurs sont également incorporés dans différents appareils électroménagers tels que la télévision, la machine à laver, le home cinéma, ou la caméra de surveillance. Ordinateur
Les dispositifs d’entrée/sortie permettent à l’ordinateur de communiquer avec l’extérieur. Ces dispositifs sont très importants, du clavier à l’écran. La carte réseau permet par exemple de relier les ordinateurs en réseau informatique, dont le plus grand est Internet. Le point commun entre tous les périphériques d’entrée est qu’ils convertissent l’information qu’ils récupèrent de l’extérieur en données compréhensibles par l’ordinateur. À l’inverse, les périphériques de sortie décodent l’information fournie par l’ordinateur afin de la rendre compréhensible par l’utilisateur. Curta
Cette toute petite machine permet d'effectuer très rapidement les quatre opérations arithmétiques de base et, après apprentissage, d'autres opérations comme les racines carrées. Les calculatrices électroniques l'ont reléguée au rayon des pièces de collection. Analyse des logiciels malveillants
Un <a href="Langage%20machine">opcode</a> (pour "operational code") est une sous partie d'une instruction en langage machine qui identifie les opérations qui sont exécutées. Plus précisément, un programme est défini par une série d'instructions assembleur ordonnés. Une instruction est une paire composée d'un code opérationnel et d'une opérande ou d'une liste d'opérandes. Par exemple : mov ebx ebx add eax 1 xor eax eax call sub_401BCD Les segments d'instruction peuvent souvent montrer les fonctionnalités d'un programme. Des études ont montré qu'en pratique, les échantillons d'un logiciel malveillant dérivé du même code source, ou qui proviennent d'une même famille de logiciels malveillants partagent souvent un grand nombre de blocs ou segments d'instructions en commun. Nftables
Le moteur de noyau nftables ajoute une simple machine virtuelle au noyau Linux, capable d'exécuter du bytecode pour inspecter un paquet réseau et de décider de la manière dont ce paquet doit être traité. Les opérations implémentées par cette machine virtuelle sont intentionnellement rendues basiques. Il peut extraire des données du paquet lui-même, consulter les métadonnées associées (interface entrante, par exemple) et gérer les données de suivi de connexion. Des opérateurs arithmétiques, binaires et de comparaison peuvent être utilisés pour prendre des décisions en fonction de ces données. La machine virtuelle est également capable de manipuler des ensembles de données (généralement des adresses IP), ce qui permet de remplacer plusieurs opérations de comparaison par une recherche d'ensemble unique. Application (informatique)
Les ordinateurs et leurs applications influencent la vie moderne dans le secteur de la santé. L'admission des patients, le diagnostic et la recherche sont informatisés. Pour les professionnels du secteur, la capacité de se servir d'un ordinateur fait désormais partie de leurs compétences. Les ordinateurs sont utilisés pour manipuler de grandes quantités de données, effectuer des calculs et accélérer les communications ; ils effectuent des tâches répétitives, permettent d'obtenir rapidement les résultats précis de calculs complexes, les documents peuvent être rapidement complétés, corrigés, ou détruits, et les changements sont immédiatement visibles pour tous ceux qui en auraient besoin. Dans les grandes organisations telles que les hôpitaux et les réseaux de soin, les dispositifs informatiques sont utilisés comme moyens de communication. Les différents départements tells que radiologie, laboratoires, microbiologie et pharmacie sont connectés à un réseau, collectent des données puis les stockent dans un dépôt centralisé. À mesure que les données sont collectées, le dépôt devient plus exhaustif, et finit par devenir un dossier médical électronique. Ordinateur
Outre les avancées observées dans l'industrie du textile et celles de l'électronique, les avancées de la mécanographie à la fin du , pour achever les recensements aux États-Unis, la mécanisation de la cryptographie au début du , pour chiffrer puis déchiffrer automatiquement des messages, le développement des réseaux téléphoniques (à base de relais électromécaniques), sont aussi à prendre en compte pour comprendre l'avènement de ce nouveau genre de machine qui ne calculent pas (comme font/faisaient les calculatrices), mais lisent et interprètent des programmes qui -eux- calculent. Pour le monde des idées, avant l'invention de ces nouvelles machines, l'élément fondateur de la science informatique est en 1936, la publication de l'article " " par Alan Turing qui allait déplacer le centre de préoccupation de certains scientifiques (mathématiciens et logiciens) de l'époque, du sujet de la calculabilité (ou décidabilité) ouvert par Hilbert, malmené par Godël, éclairci par Church, vers le sujet de la mécanisation du calcul (ou calculabilité effective). Dans ce texte de 36 pages, Turing expose une machine théorique capable d'effectuer tout calcul ; il démontre que cette machine est aussi puissante, au niveau du calcul, que tout être humain. Autrement dit, un problème mathématique possède une solution, si et seulement si, il existe une machine de Turing capable de résoudre ce problème. Par la suite, il expose une machine de Turing universelle apte à reproduire toute machine de Turing, il s'agit des concepts d'ordinateur, de programmation et de programme. Il termine en démontrant qu'il existe au moins un problème mathématique formellement insoluble, le problème de l'arrêt. Histoire de l'informatique
Les premiers systèmes d'exploitation datent des années 1950, mais leur emploi s'est généralisé vers 1965. Avec la deuxième génération d'ordinateurs, la gestion des périphériques s’est alourdie. Il devint impossible pour un programmeur de concevoir à la fois les logiciels d’application et les logiciels de gestion de la machine. Une distinction s’établit donc entre les applications (programmes de l’utilisateur) et les programmes système (logiciel de gestion des ressources de la machine). Dans une première étape, les logiciels système sont composés de programmes de gestion des entrées-sorties. Ils permettent une simultanéité apparente entre l’unique programme utilisateur et la gestion des entrées-sorties.  Le passage d’un programme à un autre nécessitait une intervention humaine. Dans une deuxième étape, les moniteurs d’enchaînement permettent l’enchaînement automatique des applications : les programmes à exécuter sont placés les uns derrière les autres, chaque programme et ses jeux de données constituant un lot. Chaque lot s'exécute à son tour. Ce mode de fonctionnement, dénommé traitement par lots minimisait les interventions manuelles et, dès la fin de la première génération, la quasi-totalité des ordinateurs fonctionnent dans ce mode.  Mais à cause des disparités de vitesses entre le processeur et les accès aux périphériques, l’unité centrale reste sous-employée. Dans une troisième étape, la multiprogrammation remédia à la sous-utilisation chronique de l’unité centrale. Lorsque l’ordinateur fonctionne en multiprogrammation, plusieurs applications sont chargées en mémoire et se partagent le processeur. Dès que se manifeste une attente dans l’exécution du programme en cours (demande d’entrée-sortie, par exemple), le processeur abandonne l’exécution de ce programme et démarre (ou poursuit) l’exécution d’un autre programme. Ce dernier est alors exécuté jusqu’à sa fin ou jusqu’à ce qu’il demande une entrée-sortie. En autorisant l’exécution pseudo-simultanée de plusieurs programmes, la multiprogrammation crée le besoin de systèmes d’exploitation des ordinateurs. Sur des machines multi-utilisateurs il ne s'agit plus seulement de gérer les périphériques et l'enchaînement des programmes, mais d’allouer l’unité centrale à un travail, de contrôler l’exécution des programmes, de transférer les programmes à exécuter avec leur pile d'exécution, de protéger les programmes contre les erreurs des autres programmes. Dans l’étape suivante, celle du temps partagé, les utilisateurs retrouvent l’accès direct aux ordinateurs, qu’ils avaient perdu avec le traitement par lots. Chaque utilisateur du système se voit alloué périodiquement le processeur, pendant un laps de temps déterminé. Pour un utilisateur, la fréquence d’allocation du processeur est suffisamment élevée pour lui donner l’impression de ne pas être gêné du travail des autres sur la machine, dans le cas où on est pas dans une incohérence systémique (organisationnelle) de partage de la machine. L’accès à l’ordinateur s’effectue au moyen de terminaux, d’abord des machines à écrire puis, des machines clavier-écran. Hyperopération
En 1984, C. W. Clenshaw et F. W. J. Olver ont commencé à discuter de l'utilisation des hyperopérations pour empêcher une erreur d'un ordinateur à virgule flottante. Depuis lors, de nombreux autres auteurs ont eu un intérêt pour l'application des hyperopérations à la représentation à virgule flottante (car "H"("a", "b") sont tous définis pour "b" = –1). Tout en discutant de tétration, Clenshaw la condition initiale formula_26, encore une autre hiérarchie d'hyperopérations. Tout comme dans la variante précédente, la quatrième opération est très similaire à la tétration, mais est différente de celle-ci. Programme informatique
Un programme informatique est un ensemble d'instructions et d’opérations destinées à être exécutées par un ordinateur. Multiprocesseur
Plusieurs formes de parallélismes sont exploitables dans les systèmes informatiques. Les ordinateurs multiprocesseurs permettent un parallélisme de tâches, où un processus peut être exécuté sur chaque processeur. On obtient ainsi une plus grande puissance de calcul qu'avec un ordinateur uniprocesseur, qui peut être utilisée soit pour plusieurs programmes qui disposeraient chacun d'un processeur, soit pour des programmes spécialement conçus, qui sont capables de répartir leurs calculs sur les différents processeurs. Histoire des ordinateurs
Le système binaire est parfaitement adapté aux opérations logiques et arithmétiques et sera utilisé dans les futurs ordinateurs : Appareil informatique
La console système permet de paramétrer un ordinateur tel qu'un ordinateur central ou encore un serveur utilisé pour répondre automatiquement à des demandes envoyées sur un réseau informatique. Ils effectuent typiquement des opérations de stockage, de distribution, de traitement ou de production d'informations. On utilise un terminal informatique ou un client léger pour accéder aux applications d'un serveur ou d'un ordinateur central. Philosophie de la technique
Une machine classique reproduit indéfiniment une opération matérielle correspondant à une intention donnée, par exemple tisser un vêtement. La machine informatique, elle, simule des opérations de pensée. Le langage joue là un rôle essentiel, puisqu'un symbole a une face matérielle, manipulable, et une face idéelle. Le propre d'un raisonnement est de s'enchaîner rigoureusement, à la manière d'un automate spirituel. Les mathématiques permettent de formaliser à l'aide d'un langage unique la logique, le fonctionnement des machines et… les mathématiques elles-mêmes. Un programme applique une séquence d'opérations définies aux données entrées dans la machine. La machine explore sans se fatiguer et à une vitesse déconcertante toutes les voies possibles. Plus généralement, elle peut enchaîner un nombre immense d'opérations élémentaires. Enfin, la machine met en rapport beaucoup plus de données que nous ne pouvons le faire, et découvre ainsi des connexions imprévues (Jean-Gabriel Ganascia). Orgue
L’électronique puis l'informatique ont également apporté leurs contributions au mode de fonctionnement de l’orgue. Plusieurs tâches sont affectées à un module électronique ou à l’ordinateur. Il est l’assistant pour la registration et s’occupe de changer les jeux suivant une programmation établie par l’organiste, pendant que ce dernier est occupé à jouer : c'est le combinateur. Les premiers combinateurs furent d'ailleurs purement électromécaniques. Les orgues équipés d'une interface MIDI, permettant de jouer l'orgue depuis un autre instrument midi ou inversement, se développent. L'ordinateur permet aussi d’enregistrer et de restituer ce qui a été joué, voire d'imprimer la partition, notamment après une improvisation. Ce procédé permet aussi à l'organiste de descendre de la tribune pendant que l'orgue restitue seul l'œuvre interprétée, l'organiste pouvant ainsi procéder à des réajustements en matière de registration dans le cadre de la préparation d'un concert, d'un enregistrement, etc. Jeu d'instructions
Le jeu d'instructions est l'ensemble des instructions-machine qu'un processeur d'ordinateur peut exécuter. Ces instructions-machines permettent d'effectuer des opérations élémentaires (addition, ET logique…) ou plus complexes (division, passage en mode basse consommation…). Le jeu d'instructions définit quelles sont les instructions supportées par le processeur. Le jeu d'instructions précise aussi quels sont les registres du processeur manipulables par le programmeur (les registres architecturaux). Matériel informatique
Les pièces servent soit à recevoir des informations, à les envoyer, les échanger, les stocker ou les traiter. Toutes les opérations sont effectuées conformément aux instructions contenues dans les logiciels et aux manipulations des périphériques de l'interface homme-machine. Ordinateur
De 1834 à 1837, Charles Babbage conçoit une machine à calculer programmable en associant un des descendants de la Pascaline (première machine à calculer mécanique inventée par Blaise Pascal) avec des instructions écrites sur le même type de cartes perforées que celles inventées par Joseph Marie Jacquard pour ses métiers à tisser. C'est durant cette période qu'il imagine la plupart des caractéristiques de l'ordinateur moderne. Babbage passe le reste de sa vie à essayer de construire sa machine analytique, mais sans succès. Nombre de personnes essayent de développer cette machine, mais c'est cent ans plus tard, en 1937, qu'IBM inaugure l'ère de l'informatique en commençant le développement de l'ASCC/Mark I, une machine construite sur l'architecture de Babbage qui, une fois réalisée, est considérée comme l'achèvement de son rêve. Vision par ordinateur
La vision par ordinateur est un domaine scientifique et branche de l’intelligence artificielle qui traite de la façon dont les ordinateurs peuvent acquérir une compréhension de haut niveau à partir d'images ou de vidéos numériques. Du point de vue de l'ingénierie, il cherche à comprendre et à automatiser les tâches que le système visuel humain peut effectuer. Informatique
Avec l'architecture de von Neumann, mise en application de la machine universelle de Turing, les ordinateurs dépassent la simple faculté de calculer et peuvent commencer à accepter des programmes plus évolués, de nature algorithmique. Sharp PC-1262
Malgré une taille minuscule, cet ordinateur de poche dispose d'une mémoire et d'une vitesse de calcul confortables pour l'époque. Les fonctions mathématiques ne sont pas, par défaut, affectées à des touches, et les mots-clés correspondant doivent être tapés en entier. Toutefois, il est possible de réaffecter 18 touches alphabétiques afin qu'elles puisse appeler une fonction, une valeur ou un programme. Les mots-clés du Basic peuvent être entrés sous forme abrégée. Par exemple, « P » équivaut à « PRINT ». Les PC-126x disposent d'un tableur. Il s'agit en réalité d'enregistrer une fonction à plusieurs variables, lesquelles sont automatiquement disposées en tableau sur deux lignes pour être modifiées à volonté. Ces appareils disposent également d'une aide « en ligne » qui expose brièvement la fonction des différents mots-clés. Contrat intelligent
Les principales limites à ce qui peut être fait avec des contrats intelligents est qu'un programme d'ordinateur ne peut pas facilement et de manière fiable dire ce qu'il se passe dans le monde physique ou valider qui dit la vérité. Par exemple vérifier si un paiement de Bitcoin a été fait est une tâche simple et appropriée pour un programme d'ordinateur, mais dans la plupart des contrats et des situations du monde réel, l'ordinateur n'a pas la possibilité de vérifier que la contrepartie, le produit acheté en l'occurrence, a vraiment été livré ou qu'un pigiste a bien rempli les exigences énoncées par son employeur. L'exécution d'un contrat intelligent n'est efficace que si ses données d'entrée sont valables et il peut être difficile de trouver des entrées suffisantes pour valider ce contrat. Une solution à ce problème pourrait être le recours à des services d'oracles de blockchain ou fournisseurs de services en ligne dont le travail consiste à diffuser des données qui peuvent être utilisées comme données d'entrée pour les contrats intelligents. Une machine à oracle peut par exemple diffuser de nouvelles entrées sur un registre de décès, pour être utilisées par des contrats intelligents dans l'exécution des testaments ou diffuser les résultats d'un match de football, pour être utilisés dans le règlement des paris de jeu. Ordinateur à jeu d'instruction unique
Une machine à copier des bits, appelée BitBitJump, copie un bit en mémoire et passe l'exécution inconditionnellement à l'adresse spécifiée par l'un des opérandes de l'instruction. Ce processus s'avère être capable de calcul universel (c'est-à-dire pouvoir exécuter n'importe quel algorithme et interpréter n'importe quelle autre machine universelle) car copier des bits peut modifier conditionnellement le code qui sera ensuite exécuté. Superordinateur
De nos jours, ces ordinateurs sont capables de traiter et de communiquer de très importants volumes de données en très peu de temps. La conception doit assurer que ces données puissent être lues, transférées et stockées rapidement. Dans le cas contraire, la puissance de calcul des processeurs serait sous-exploitée (goulot d’étranglement). Computer Network Operations
Il existe trois types de CNO : les opérations d'attaque ("Computer Network Attack", CNA), les opérations de défense (CND, "Computer Network Defense") et les opérations d'exploitation (CNE, "Computer Network Exploitation"). Les opérations d'attaque visent à endommager, détruire, neutraliser ou perturber un réseau ennemi, ou bien les informations qu'il contient. Les opérations de défense visent à protéger, surveiller et analyser un réseau à défendre afin de repérer et prévenir les attaques contre ce réseau. Les opérations d'exploitation visent à collecter du renseignement sur un réseau tiers sans se faire repérer et donc sans endommager ou perturber en apparence ce réseau. Les CNO peuvent donc servir des stratégies et politiques diverses de cyberattaque, de cyberdéfense ou de cybersécurité, et de renseignement. Ordinateur domestique
Presque toujours, les ordinateurs domestiques disposaient d'un interpréteur BASIC combiné à un éditeur ligne par ligne en mémoire morte que l'on pouvait utiliser pour composer des programmes BASIC et les exécuter ou les enregistrer sur bande magnétique ou sur disque. En mode direct, l'interpréteur BASIC servait également d'interface utilisateur et se voyait confier des tâches telles que le chargement, la sauvegarde, la gestion et l'exécution de fichiers, à l'exception du Jupiter Ace, qui avait un interpréteur Forth au lieu de BASIC. Un langage de programmation intégré était considéré comme une nécessité pour tout ordinateur de l'époque, et était la principale caractéristique qui distinguait les ordinateurs domestiques des consoles de jeux vidéo. Interaction 3D
L'ordinateur doit fournir à l'utilisateur des informations concernant son emplacement et ses mouvements. Les tâches de navigation ont deux composantes. Le voyage consiste à se déplacer de l'endroit actuel au point désiré. L'orientation fait référence à la recherche et à l'établissement d'itinéraires pour atteindre un objectif de voyage dans l'environnement virtuel.Les tâches qui impliquent l'émission de commandes à l'application afin de changer de mode système ou d'activer certaines fonctionnalités relèvent de la catégorie de contrôle du système informatique. Les techniques qui soutiennent les tâches de contrôle du système en trois dimensions sont classées comme suit : Histoire de l'informatique
Des composants informatiques se trouvent actuellement dans toutes les sphères de l’activité humaine. Ils entrent dans la composition de nombreuses machines (avions, voitures, électroménager…). Les ordinateurs modifient les situations de travail (traitement de textes, tableurs, mail) et les processus de travail (imprimerie, banque). L'informatique a permis la dématérialisation de nombreux phénomènes sociaux : argent, actions bancaires, documents électroniques, certificats légaux, pouvoirs délégués par mandat. La diffusion massive des ordinateurs s'accompagne de la création de logiciels de toute nature : Web, jeux, aides à l’enseignement, découverte artistique ou scientifique qui transforment la vie quotidienne et l'enseignement. Concordance (livre)
Les ordinateurs soulagent une telle entreprise. Mais une concordance s'accompagne de commentaires, de définitions, d'index et de liens thématiques qui nécessitent des choix. Electronic Discrete Variable Automatic Computer
L'ordinateur est construit pour opérer en binaire avec addition, soustraction et multiplication automatiques et division programmable, le tout avec un contrôle automatisé et une capacité-mémoire de de . Étendue par la suite à , sa mémoire aurait en termes actuels une capacité de . Ordinateur à jeu d'instruction unique
Dans Cryptoleq, les opérations et sont définies comme suit : Temps
Avant l’apparition de l’informatique moderne, à l’époque de la mécanographie en particulier, les techniques disponibles ne permettaient d’exécuter les traitements qu’en , en utilisant les cartes perforées. L’apparition des ordinateurs modernes multi-tâches a d’abord autorisé le traitement simultané de plusieurs tâches différentes sur le même ordinateur, puis le traitement en temps réel avec saisie sur un clavier couplé à un moniteur permettant d’afficher les données saisies, puis le résultat du traitement. Les terminaux dits passifs, exclusivement employés jusque dans les années 1990, avant l’apparition des micro-ordinateurs, nécessitaient d’effectuer les traitements en temps réel sur un ordinateur distant (ordinateur central, ordinateur sous Unix). L’apparition des micro-ordinateurs a permis d’exécuter certains traitements sur le poste de travail de l’utilisateur, donc en théorie de limiter la part du temps d’accès dû aux communications à distance. Calculatrice
Les machines les plus simples se limitent aux "quatre opérations arithmétiques usuelles", tandis que les calculatrices programmables les plus sophistiquées disposent d'une expressivité équivalente aux ordinateurs (voir Machine de Turing et Turing-complet). Ordinateur
Leonardo Torres Quevedo remplaça toutes les fonctions mécaniques de Babbage par des fonctions électromécaniques (addition, soustraction, multiplication et division mais aussi la lecture de cartes et les mémoires). En 1914 et en 1920, Il construisit deux "machines analytiques", non programmable, extrêmement simplifiées mais qui montraient que des relais électromécaniques pouvaient être utilisés dans une machine à calculer qu'elle soit programmable ou non. Sa machine de 1914 avait une petite mémoire électromécanique et son arithmomètre de 1920, qu'il développa pour célébrer le centième anniversaire de l'invention de l'arithmomètre, était commandé par une machine à écrire qui était aussi utilisée pour imprimer ses résultats. Instruction-machine
La collection d'instructions machine qu'un processeur supporte est son jeu d'instructions. Les instructions machine sont codées en binaire. Un champ de l'instruction appelé « code opération » ou « opcode » désigne l'opération à effectuer. Puisque la valeur numérique de l'instruction n'a pas de sens pour les humains, le programmeur utilise une abréviation désignant le code opération fourni par le langage assembleur pour ce processeur. Ordinateur
Percy Ludgate améliora et simplifia les fonctions mécaniques de Babbage mais ne construisit pas de machine. Et enfin, Louis Couffignal essaya au début des années 1930, de construire une machine analytique , mais sans succès. C'est cent ans après la conceptualisation de l'ordinateur par Charles Babbage que le premier projet basé sur l'architecture de sa machine analytique aboutira. En effet, c'est en 1937 qu'Howard Aiken présenta à IBM un projet de machine à calculer programmable qui sera le premier projet qui finira par une machine qui puisse être, et qui sera utilisée, et dont les caractéristiques en font presque un ordinateur moderne. Et donc, bien que le premier ordinateur ne sera jamais déterminé à l’unanimité, "le début de l'ère de l'informatique moderne" peut être considéré comme la présentation d'Aiken à IBM, en 1937, qui aboutira par l'ASCC. Ordinateur domestique
Voir aussi : La révolution des micro-ordinateurs En 1977, se référant aux ordinateurs utilisés dans la domotique à l'aube de l'ère de l'informatique domestique, le PDG de Digital Equipment Corporation, Ken Olsen, aurait déclaré : « Il n'y a aucune raison pour qu'un individu ait un ordinateur chez lui ». Malgré l'avertissement d'Olsen, à la fin des années 1970 et au début des années 1980, il était largement prédit que les ordinateurs allaient bientôt révolutionner de nombreux aspects de la vie domestique et familiale comme ils l'avaient fait pour les entreprises dans les décennies précédentes. Les mères conserveraient leur catalogue de recettes dans des bases de données d' et se tourneraient vers une base de données médicales pour obtenir de l'aide pour les soins aux enfants, les pères utiliseraient l'ordinateur pour gérer les finances de la famille et suivre l'entretien de la voiture. Les enfants utiliseraient des encyclopédies en ligne pour leurs travaux scolaires et seraient de fervents amateurs de jeux vidéo. L'ordinateur serait même chargé de garder les enfants plus jeunes. La domotique permettrait de créer la maison intelligente des années 80. Grâce au Vidéotex, au NAPLPS ou à une sorte de technologie informatique vaguement conceptualisée, la télévision gagnerait en interactivité. Il serait possible de faire les courses par le biais de la télévision. Ordinateur
La fin des années 1930 virent, pour la première fois dans l'histoire de l'informatique, le début de la construction de deux "machines à calculer programmables". Elles utilisaient des relais et étaient programmées par la lecture de rouleaux perforés et donc, pour certains, étaient déjà des ordinateurs. Elles ne furent mises en service qu'au début des années 1940, faisant ainsi de 1940 la première décennie dans laquelle on trouve des ordinateurs et des machines à calculer programmables totalement fonctionnels. C'est d'abord en 1937 que Howard Aiken, qui avait réalisé que la machine analytique de Babbage était le type de machine à calculer qu'il voulait développer, proposa à IBM de la créer et de la construire ; après une étude de faisabilité, Thomas J. Watson accepta de la construire en 1939 ; elle fut testée en 1943 dans les locaux d'IBM et fut donnée et déménagée à l'université Harvard en 1944, changeant son nom de ASCC à Harvard Mark I ou Mark I. Ordinateur à jeu d'instruction unique
Cet article présente uniquement les instructions basées sur la soustraction parmi celles qui ne sont pas déclenchées par le transport. Cependant, il est possible de construire des machines complètes de Turing en utilisant une instruction basée sur d'autres opérations arithmétiques, par exemple l'addition. Par exemple, une variante connue sous le nom de DLN (, Décrément et saut sinon zéro) n'a que deux opérandes et utilise la décrémentation comme opération de base. Pour plus d'informations, voir Langages dérivés de Subleq  . Vectorisation (informatique)
Les premiers ordinateurs avaient généralement une unité logique qui exécutait séquentiellement une instruction sur une paire d'opérandes à la fois. Les programmes informatiques et les langages de programmation ont donc été conçus pour exécuter des instructions de façon séquentielle. Les ordinateurs modernes peuvent faire beaucoup de choses à la fois. Un grand nombre de compilateurs optimisants réalisent une vectorisation automatique du code : c'est une fonctionnalité du compilateur qui permet à certaines parties des programmes séquentiels d'être transformés en programmes parallèles équivalents afin de produire du code qui sera bien utilisé par un processeur vectoriel. World Programming System
WPS peut lire et écrire dans la plupart des formats de fichiers, bases de données, entrepôts de données et environnements Big Data Hadoop communément utilisés. Que le traitement se déroule sur un ordinateur principal, sur le cloud, dans une grappe, sur un serveur ou sur un poste de travail, WPS peut manipuler d'énormes volumes de données. Les postes de travail et les serveurs dotés de processeurs à cœurs multiples ou d'hyperthreading peuvent bénéficier de la prise en charge du multithreading dans WPS. WPS est disponible sur un large éventail de plates-formes matérielles et logicielles, dont les systèmes d'exploitation Microsoft Windows, Apple Mac OS X, Linux (y compris pour System z), AIX, Solaris et ordinateurs principaux IBM z/OS. Code opération
Selon l'architecture, les opérandes peuvent être des registres de processeur, des valeurs dans la pile d'exécution, des adresses de mémoire vive, des ports d'entrées-sorties, etc. spécifiés et accessibles en utilisant des modes d'adressage plus ou moins complexes. Les types d'opérations comprennent les opérations arithmétiques, les opérations logiques, la manipulation de bits, la copie de données et le contrôle de programme, ainsi que des instructions spéciales (telles que l'instruction CPUID, qui permet de connaître certaines caractéristiques du processeur). Appareil informatique
L'appareil informatique effectue des opérations sur des informations numérisées. les opérations à effectuer ainsi que les informations à manipuler et les résultats des opérations sont enregistrées dans les mémoires de l'appareil. Un processeur est un composant électronique qui effectue des opérations conformément à des instructions. Ordinateur optique
En termes de puissance de calcul, les transistors optiques sont très rapides, et les ordinateurs optiques de laboratoire donnent des performances très remarquables, jusqu’à 5x10^12 opérations par seconde (5 TeraOPS) ; encore faut-il insister sur le fait qu’il ne s’agit alors que d’opérations spécialisées de traitement de signal. La comparaison avec l’électronique doit se faire avec des circuits intégrés spécialisés pour une opération de traitement de signal, et qui ont donc des performances bien supérieures à celles des microprocesseurs universels : un circuit de traitement de signal tel que le STi 3220 pour l’analyse de mouvement d’images vidéo, comprenant un million de transistors répartis en 256 processeurs, a une puissance de calcul de 14 000 MFLOPS, alors qu’un microprocesseur de même taille et technologie ne réalise que 50 MFLOPS. Computer Fraud and Abuse Act
Les seuls ordinateurs, en théorie, couverts par le "CFAA" sont définis comme des "ordinateurs protégés". Ils sont définis à l'article 18 U.S.C. § 1030(e)(2) comme étant un ordinateur :Des condamnations pénales ont été prononcées pour des violations de la "CFAA" dans le cadre du droit civil, pour des violations de contrats ou de conditions de service. De nombreux actes courants et plus ou moins graves en ligne, tels que le partage de mots de passe et la violation de droits d'auteur, peuvent transformer un délit de "CFAA" en crime. Les sanctions sont sévères, similaires aux peines encourues pour la vente ou l'importation de drogues, et peuvent être disproportionnées. Les procureurs ont utilisé la "CFAA" pour protéger des intérêts commerciaux privés et pour intimider les membres du """", en dissuadant les comportements indésirables, mais légaux. Mathématiques computationnelles
Les mathématiques computationnelles consistent le plus souvent à utiliser les mathématiques pour permettre ou améliorer les calculs informatiques en mathématiques appliquées. Néanmoins, elles peuvent également faire référence à l'utilisation d'ordinateurs dans le champ mathématique lui-même. Cette utilisation des ordinateurs comprend les calculs mathématiques avec le calcul formel, l'étude de ce qui peut (ou ne peut pas) être informatisé en mathématiques avec les , quelques calculs peuvent être effectués avec la technologie actuelle de la théorie de la complexité et quelles preuves peuvent utiliser des assistants de preuve. Ordinateur
Parmi toutes les machines inventées par l'Homme, l'ordinateur est celle qui se rapproche le plus du concept anthropologique suivant : Organe d'entrée, organe de traitement de l'information et organe de sortie. Chez l'humain, les organes d'entrée sont les organes sensoriels, l'organe de traitement est le cerveau dont les logiciels sont l'apprentissage avec des mises à jour constantes en cours de vie, puis les organes de sortie sont les muscles. Pour les ordinateurs modernes, les organes d'entrée sont le clavier et la souris et les organes de sortie, l'écran, l'imprimante, le graveur de DVD Les techniques utilisées pour fabriquer ces machines ont énormément changé depuis les années 1940 et sont devenues une technologie (c’est-à-dire un ensemble industriel organisé autour de techniques) à part entière depuis les années 1970. Beaucoup utilisent encore les concepts définis par John von Neumann, bien que cette architecture soit en régression : les programmes ne se modifient plus guère eux-mêmes (ce qui serait considéré comme une mauvaise pratique de programmation), et le matériel prend en compte cette nouvelle donne en séparant aujourd'hui nettement le stockage des instructions et des données, y compris dans les caches. Appareil informatique
Un ordinateur désigne de façon générale une machine programmable, universelle, modulable et banalisée destinée au traitement d'informations de toutes natures. Pour être utilisé comme tel par une personne, l'ordinateur a besoin d'une interface système. Les interactions homme-machine sont gérées par le système d'exploitation. Le poste ou l'assistant informatique sont des appareils qui se distinguent de l'ordinateur par le fait qu'ils soient destinés à interagir avec nous. Vectorisation (informatique)
Le calcul vectoriel est une caractéristique majeure concernant à la fois les ordinateurs classiques et les superordinateurs modernes, pouvant réaliser des opérations vectorielles qui effectuent simultanément des opérations telles que par exemple les quatre additions suivantes : Ordinateur à programme enregistré
Un ordinateur à programme enregistré (ou calculateur à programme enregistré; en anglais stored-program computer) est un ordinateur qui enregistre les instructions des programmes qu'il exécute dans sa mémoire vive. Ordinateur
Les machines à calculer jouèrent un rôle primordial dans le développement des ordinateurs pour deux raisons tout à fait indépendantes. D'une part, pour leurs origines : c'est pendant le développement d'une "machine à calculer automatique" à imprimante qu'en 1834 Charles Babbage commença à imaginer sa machine analytique, l’ancêtre des ordinateurs. C’était une machine à calculer programmée par la lecture de cartes perforées (inspirées du Métier Jacquard), avec un lecteur de cartes pour les données et un pour les programmes, avec des mémoires, un calculateur central et des imprimantes et qui inspirera le développement des premiers ordinateurs à partir de 1937 ; ce qui nous amènera aux "mainframes" des années 1960. Ordonnancement
En informatique, l'ordonnancement est le fait d'ordonner des tâches à exécuter selon certaines contraintes. Ces tâches peuvent être l’exécution d'opération sur les entrées-sorties ou le traitement de processus. Les contraintes peuvent être temporelles ou dimensionnelles. Cerveau
Les neurosciences computationnelles regroupent deux approches : l'utilisation d'ordinateurs pour comprendre le cerveau et l'étude de la façon dont le cerveau réalise la computation. D'un côté, il est possible de coder un programme informatique pour permettre de simuler le fonctionnement d'un groupe de neurones en utilisant des systèmes d'équations décrivant l'activité électrochimique ; ces simulations sont appelées « réseaux de neurones biologiquement réalistes ». D'un autre côté, il est possible d'étudier les algorithmes de computation neurale par la simulation ou l'analyse mathématique d'« unités » simplifiées ayant plusieurs des caractéristiques des neurones mais en faisant abstraction de la plupart de leur complexité biologique. Les fonctions computationnelles du cerveau sont étudiés à la fois par les neuroscientifiques et les informaticiens. Histoire des ordinateurs
Sa machine effectue les quatre opérations arithmétiques sans utiliser l'intelligence humaine, mais multiplications et divisions sont effectuées par répétitions. La pascaline est améliorée par Samuel Morland puis en 1673 par Gottfried Wilhelm Leibniz qui perfectionne le principe pour la rendre capable d'effectuer des multiplications, des divisions et même des racines carrées, le tout par une série d'additions sous la dépendance d'un "compteur". Calculatrice programmable
Une calculatrice ne peut réaliser des opérations complexes à l'aide de programmes que si elle est équipée d'un microprocesseur. Tous les types de microprocesseur de puissance variable ont équipé les diverses générations de calculatrices programmables. Dans un premier temps, des fabricants tels qu'HP ont utilisé des microprocesseurs propriétaires. Mais plus tard, les calculatrices programmables ont pu être équipées des mêmes processeurs que les ordinateurs de bureau. Ainsi, Texas Instrument a utilisé successivement des Zilog Z80 identiques aux processeurs qui équipaient les premiers micro-ordinateurs (tels que le ZX81 de Sinclair, par exemple), des Motorola 68000 (comme dans la TI-89 Titanium) qui eux-mêmes servirent de cœur pour de nombreux modèles d'ordinateurs Atari et Apple. Les dernières calculatrices de la marque utilisent - comme les plus récents smartphones ou tablettes - des processeurs de technologie ARM. Compteur ordinal
Les instructions de branchement ou d'appel et retour de sous-programmes permettent de choisir une autre adresse pour influer sur le déroulement du programme informatique. Elles permettent ainsi de charger (écrire) des valeurs arbitraires dans le compteur ordinal. Gestion de maintenance assistée par ordinateur
Ainsi, les fonctions les plus courantes de ces progiciels sont : D'autres fonctionnalités existent : gestion de l'inspection, métrologie, normes (transport, VRM), code-barres, lien avec un SIG, matériel mobile (PDA, pocket PC), télésurveillance (analyse vibratoire, infra-rouge). Instruction informatique
La plus simple des instructions est l'instruction nulle qui, comme son nom l'indique, ne commande l'exécution d'aucun traitement et n'existe que pour des raisons pratiques particulières. Les familles d'instruction s'inscrivant dans le cadre algorithmique de la machine de Turing vont comprendre notamment des commandes de gestion des conditions (réaliser une action si une condition est remplie), de traitement (appliquer une transformation à une information - par exemple une valeur contenue en mémoire) ou encore de répétition et de branchement (passer d'un endroit à un autre du programme ou répéter plusieurs fois une même portion de programme). Les instructions de nature algorithmique se retrouvent dans tous les microprocesseurs. Dans les plus évolués elles peuvent être très sophistiquées et traiter des opérations arithmétiques complexes, des calculs en virgule flottante avec un degré variable de précision, le cas échéant simultanément. Histoire des ordinateurs
Lhistoire des ordinateurs commence au milieu du . Si les premiers ordinateurs ont été réalisés après la Seconde Guerre mondiale, leur conception repose sur le résultat de divers prototypes tels que l'Harvard Mark I et le Z3, machines électromécaniques programmables commencées en 1939, et surtout de deux calculateurs électroniques : le Colossus du service de cryptanalyse britannique en 1943, l'ENIAC en 1945. À l'arrière-plan on peut mentionner des théories comme la « machine de Turing », ou des combinaisons de techniques bien plus anciennes comme les premières machines à calculer mécaniques () et les premières machines à tisser automatisées par la lecture de cartes et de rubans perforés (). Programme informatique
Les ordinateurs modernes démarrent à leur lancement un programme « maître » dit système d'exploitation. Il permet d'exécuter des sous-programmes qui peuvent alors profiter des fonctionnalités offertes par le système et qui dans certains cas doivent s'adapter à cet environnement. Les systèmes d'exploitation contemporains permettent d'exécuter simultanément plusieurs programmes dans des processus, même avec un seul processeur : un programme planificateur () du système d'exploitation interrompt régulièrement le programme en cours d'exécution pour donner la main à un autre. La vitesse de rotation donne l'illusion que les programmes sont exécutés en même temps. Informatique
Tous les modèles de calcul étant équivalents, ce résultat s'applique aussi aux autres modèles, ce qui inclut les programmes et logiciels que l'on peut trouver dans les ordinateurs courants. Il existe un lien très fort entre les fonctions que l'on ne peut pas calculer et les problèmes que l'on ne peut pas décider (voir Décidabilité). Programme informatique
Des programmes peuvent être exécutés non seulement par les ordinateurs, mais par les nombreux appareils qui sont basés sur des composants informatiques – par exemple, certains robots ménagers, téléphones, fax, instruments de mesure, récepteur de télévision, ainsi que les pièces de matériel informatique telles que les disques durs, les routeurs, les imprimantes, les consoles de jeux vidéo, les assistants personnels et les automates bancaires. Contrairement aux ordinateurs, ces appareils ne contiennent souvent pas de système d'exploitation, les programmes sont enregistrés dans l'appareil lors de la fabrication et la vitesse d'exécution des programmes est souvent d'importance mineure. Instruction-machine
Les processeurs les plus simples ne permettent que d'effectuer des additions et des soustractions, voire des multiplications et des divisions sur des nombres entiers de la taille d'un mot. C'est notamment le cas des microcontrôleurs. Cependant, les processeurs modernes disposent généralement d'une unité de calcul en virgule flottante capable d'effectuer des calculs sur les nombres à virgule. En l'absence d'une telle unité, les nombres à virgule doivent être traités en logiciel.