Les générations d’ordinateurs – sur les traces de la loi de Moore
InformatiqueOrdinateurs et matériel13–14 ans
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À suivre dans Ordinateurs et matériel
Quatre générations d’ordinateurs se placent sur une même frise 1945–2025, chacune avec une machine représentative : l’ENIAC, l’IBM 1401, l’IBM System/360 et l’ordinateur personnel actuel. Les élèves choisissent un critère de comparaison (vitesse de calcul, nombre de composants de commutation, masse, puissance consommée) et le graphique se redessine en échelle logarithmique, car les valeurs diffèrent d’un facteur de plusieurs milliards. Faites glisser les curseurs de l’année et de la période de doublement pour voir la loi de Moore prédire le nombre de transistors sur une puce, puis comparez avec de vrais processeurs, de l’Intel 4004 à l’Apple M1.
Leçon : Histoire de l’informatique : les générations d’ordinateurs et leur impact sur la société
Ce qu’elle montre
Chaque génération d’ordinateurs se définit par son composant de commutation : tubes à vide, transistors, circuits intégrés, puis microprocesseurs. Chaque changement a rendu les machines plus rapides, plus petites et bien moins gourmandes en énergie, et les valeurs couvrent tant d’ordres de grandeur que seule une échelle logarithmique permet de les montrer ensemble. La loi de Moore décrit l’ère du microprocesseur : le nombre de transistors sur une puce double environ tous les deux ans. Le modèle part des 2300 transistors de l’Intel 4004 en 1971 et compare la prédiction à des puces réelles jusqu’à l’Apple M1.
Mode d’emploi
Parcourez les quatre générations pour comparer leur composant principal et leur machine représentative. Changez le Critère de comparaison et désactivez puis réactivez Utiliser une échelle logarithmique pour montrer pourquoi un axe linéaire masque les premières machines. Déplacez ensuite l’Année prédite par la loi de Moore et la Période de doublement des transistors, et demandez aux élèves quelle période colle le mieux aux processeurs réels du graphique.
Paramètres modifiables
- Génération affichée 1re génération – tubes à vide, 2e génération – transistors, 3e génération – circuits intégrés, 4e génération – microprocesseurs
- Critère de comparaison Vitesse (calculs/seconde), Nombre de composants de commutation, Masse (kg), Puissance consommée (W)
- Année prédite par la loi de Moore 1971–2025 année
- Période de doublement des transistors 1–4 ans
- Utiliser une échelle logarithmique
Questions à explorer
- Quel était le composant de commutation de chaque génération, et comment a-t-il changé la taille des machines ?
- Pourquoi le graphique a-t-il besoin d’une échelle logarithmique pour comparer les quatre générations ?
- Quelle période de doublement prédit le mieux le nombre de transistors de l’Apple M1 : 1 an ou 2 ans ?
