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Ordinateur : composition et fonctionnement

Question/RéponseClassé sous :Système , ordinateur , informatique
L'Edvac, 1949-1961, était basé sur l'architecture de John von Neumann : une unité de calcul et une mémoire pour stocker le programme, les données et les résultats. Les ordinateurs et les smartphones d'aujourd'hui sont conçus ainsi. © Domaine public

Un ordinateur est une machine capable d'exécuter un programme, littéralement « écrit à l'avance », c'est-à-dire une série d'opérations. Ce programme est enregistré dans une mémoire et les opérations sont réalisées par un « processeur ». Ces opérations agissent sur des données, elles aussi enregistrées dans la mémoire.

Composition et fonctionnement d'un ordinateur

Actuellement, les ordinateurs sont électroniques. Processeur et mémoire sont composés de transistors, dont chacun se présente sous deux états, à l'instar d'une porte (on parle de « portes logiques ») qui peut être ouverte ou fermée : l'information (opérations et données) est codée sous forme de nombres binaires, qui ne comportent que des 0 et des 1.

Le processeur d'aujourd'hui, vrai petit ordinateur, comporte aussi une bonne quantité de mémoire et il a le plus souvent plusieurs « cœurs », c'est-à-dire des unités de calcul. La mémoire est en plusieurs parties : la mémoire vive, ou Ram (Random Access Memory), servant aux programmes et aux données ; la mémoire morte, ou Rom (Read Only Memory), servant au démarrage ; la mémoire de masse (disque dur, clé USB, carte mémoire externe...). S'y ajoutent des périphériques : clavier, souris, surface tactile, scanner, carte graphique et écran, imprimante, etc.

Les ordinateurs du futur

D'autres principes sont explorés pour l'ordinateur du futur : remplacer les électrons par la lumière (photonique), utiliser les propriétés magnétiques des électrons (spintronique) ou faire appel aux phénomènes quantiques (ordinateur quantique).

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