Culture : Portrait de Gottfried Leibniz

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Gottfried Leibniz, portrait, statue et travaux

Nouveau numéro de la série d’articles sur les fondateurs de l’informatique.

Gottfried Leibniz est un polymathe et inventeur allemand. Dans la continuité du travail de Blaise Pascal, il a créé une machine permettant d’effectuer les 4 opérations de base (addition, soustraction, multiplication, division). Il a également travaillé sur la base binaire et diffuser cette idée d’utiliser le binaire pour simplifier les calculs. Qui était-il ? Qu’a-t-il apporté de fondamental pour l’informatique ? Réponses dans cet article.

Le dernier « génie universel »

Gottfried Leibniz est un polymathe allemand : il s’intéresse autant aux sciences qu’à la philosophie, aux langues, au droit ou à la politique et il est parfois considéré comme le dernier « génie universel » pour ses connaissances très diverses.

Tout au long de sa vie, il exerce différents métiers (avocat, diplomate, conseiller royal) pour financer ses travaux, ce qui le ralentit dans sa recherche scientifique.

Sa machine arithmétique

S’intéressant aux mathématiques, il travaille à partir de 1671 sur la pascaline à laquelle il souhaite ajouter la multiplication et la division directes.

Il conçoit pour cela la roue à nombre variable de dents (qu’il décrit mais ne construit jamais) ainsi que le cylindre cannelé qu’il intègre dans une machine à calculer qu’il construit en 1694.

Cette machine constitue un progrès certain pour l’époque, bien qu’on découvrira plus tard qu’elle donne des mauvais résultats avec certains nombres.

Le système binaire

Une fois cette machine au point, vers 1679, il décide de travailler sur le système binaire (dont il n’est pas l’inventeur, contrairement à certains dires).

Il écrit un article intitulé « Explication de l'arithmétique binaire, qui utilise seulement les caractères 1 et 0, avec quelques remarques sur son utilité, et sur la lumière qu'elle jette sur les anciennes figures chinoises de Fu X ».

Il remarque notamment que cette notation binaire simplifie beaucoup les calculs de base (addition, soustraction, multiplication, division) mais y trouve surtout, plus que de l’utilité, de l’élégance et de la beauté.

Ses autres travaux

Gottfried Leibniz s’intéressant à beaucoup de choses, il nous a laissé un bel héritage :

  • philosophie : Leibniz est connu pour ses écrits sur la religion, les idées, la logique, les monades (Discours de métaphysique, Nouveaux Essais sur l’entendement humain, La Monadologie) ;
  • logique : il a théorisé un langage universel représentant les choses de façon conceptuelle et permettant de prendre des décisions par calcul algorithmique ;
  • mathématiques : il travaille sur le calcul infinitésimal (calcul différentiel et calcul intégral), il est à l’origine du mot "fonction" mathématique, du mot "coordonnées", d’un certain nombre de notations mathématiques (pour les différentiels, les intégrales, le "point médian" en guise de signe de multiplication…) ;
  • physique : il s’est intéressé à la mécanique et a inventé le concept d’énergie cinétique ;
  • biologie, géologie, Histoire, droit, philologie, psychologie…

Anecdote

C’est grâce à Leibniz qu’est fondée l’académie des sciences à Berlin.

Sources :

Culture : Portrait de Blaise Pascal

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Blaise Pascal, portrait, statue et travaux

Premier numéro d’une série d’articles sur les fondateurs de l’informatique.

Blaise Pascal est un savant, philosophe et inventeur français. Il a inventé la Pascaline, considérée comme la première machine à calculer : un ancêtre de nos ordinateurs. Qui était Blaise Pascal ? Pourquoi a-t-il créé cette machine ? De quoi était-elle capable ? Les réponses dans cet article !

Un scientifique précoce

Blaise Pascal est né en 1623 en Auvergne (France). Son père s’intéresse aux mathématiques et aux sciences, et il est donc plongé dans ce milieu dès son plus jeune âge.

Très précoce, il publie à 16 ans son Essai sur les coniques dont on retient principalement le théorème de Pascal.

Conception et production de la Pascaline

À 18 ans, il commence à réfléchir à une machine permettant de réaliser des sommes et des soustractions, avec en tête l’idée d’aider son père nommé surintendant dans la Haute Normandie avec comme mission de remettre de l’ordre dans les recettes fiscales de cette province.

Après un certain nombre de prototypes, il présente une machine fonctionnelle en 1645 : la première Pascaline. Les années qui suivent, il en construit d’autres exemplaires en les perfectionnant un peu. (On peut en voir certains au Musée des Arts et Métiers de Paris et d’autres dans d’autres musées).

Cette invention le rend immédiatement célèbre. Il obtient par le roi Louis XIV un privilège royal qui lui donne l’exclusivité de la fabrication de machines à calculer.

Plus d’informations sur la Pascaline

On considère aujourd’hui que la pascaline est la première machine à calculer. C’est aussi la seule machine à calculer fonctionnelle du XVIIème siècle.

Cette machine mécanique permettait de réaliser des additions et des soustractions de façon directe, avec propagation de la retenue (c’est notamment le problème de la retenue qui est brillamment résolue par Blaise Pascal).

Pour réaliser une opération, il fallait d’abord remettre la machine à zéro et sélectionner l’opération (addition ou soustraction) avec la baguette mobile (qui masquait l’un ou l’autre des tambours du totalisateur). Ensuite, on rentrait les différents chiffres des deux nombres à l’aide d’un stylet que l’on plaçait dans la roue dentée souhaitée sur le chiffre choisi et que l’on ramenait jusqu’en butée (comme sur les téléphones à cadran). Le totalisateur affichait alors le résultat.

On pouvait ainsi réaliser additions et soustractions et par répétitions, réaliser des multiplications et des divisions.

Elle a été commercialisée mais a connu un échec commercial car elle était bien trop onéreuse.

Ses autres travaux

Blaise Pascal a très largement contribué à la science. Voici une liste de ses travaux les plus connus :

  • géométrie : on lui doit le théorème de Pascal (Essai sur les coniques) ;
  • arithmétique : il a travaillé sur le calcul infinitésimal, il est à l’origine du triangle de Pascal, du raisonnement par récurrence et il travaille aussi, avec Fermat, sur la mathématisation du hasard ie les probabilités (Traité du triangle arithmétique) ;
  • mécanique des fluides : on lui doit le principe de Pascal et la presse hydraulique ;
  • philosophie : il écrit L’art de persuader ;
  • transport : il est à l’origine des premiers transports en commun de Paris (carosses publics).

Théologie et philosophie

En 1654, il a un accident de carosse où il frôle la mort. Peu de temps après, il vit une expérience mystique, une vision religieuse qui renforce ses convictions. Cette expérience change radicalement sa vie : il se consacre ensuite à la philosophie et à la théologie. Malade de longues années, il meurt en 1662.

Anecdote

Le langage Pascal, inventé dans les années 1970, porte son nom en son hommage !

Sources :

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