Comment fonctionnaient les tout premiers ordinateurs ?
Avant l'invention du transistor, les ordinateurs comme l'ENIAC utilisaient des milliers de tubes à vide en verre pour fonctionner.
Un tube à vide est une ampoule scellée sans air qui contrôle le flux d'électrons. Cette technologie permettait de traiter les calculs binaires en ouvrant ou fermant des circuits électriques à haute vitesse. L'ENIAC, terminé en 1945, en utilisait près de 18 000 et occupait une pièce entière. Cependant, ces tubes chauffaient énormément et grillaient souvent, comme de vieilles ampoules. Le transistor a ensuite remplacé ces composants fragiles, permettant de créer des appareils plus petits, fiables et puissants.
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L'ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) a été conçu par J. Presper Eckert et John Mauchly à l'Université de Pennsylvanie. Achevé en 1945 pour l'armée américaine, il pesait 30 tonnes et occupait une surface de 167 mètres carrés. Sa puissance de calcul reposait sur 17 468 tubes à vide, capables d'effectuer 5 000 additions par seconde.Le fonctionnement d'un tube à vide repose sur l'effet thermoïonique, découvert par Thomas Edison et perfectionné par John Ambrose Fleming en 1904. Un filament chauffé émet des électrons qui se déplacent vers une plaque positive dans un vide quasi total. En ajoutant une grille de contrôle, Lee de Forest a permis d'amplifier ou d'interrompre ce flux, créant ainsi le premier commutateur électronique rapide de l'histoire.La fragilité de ces composants était le point faible de l'informatique primitive. Avec une durée de vie moyenne de 3 000 heures, un tube tombait en panne toutes les deux jours en moyenne sur l'ENIAC, nécessitant une maintenance constante. La chaleur générée par les tubes portait la température de la pièce à plus de 48 degrés Celsius, exigeant des systèmes de ventilation massifs.L'invention du transistor aux laboratoires Bell en 1947 par Bardeen, Brattain et Shockley a marqué la fin de cette ère. Contrairement aux tubes, les transistors sont des dispositifs à l'état solide fabriqués à partir de semi-conducteurs comme le silicium. Ils consomment une fraction de l'énergie, ne nécessitent aucun préchauffage et peuvent être miniaturisés à l'échelle nanométrique, permettant aux processeurs modernes de contenir des milliards de transistors sur une puce de la taille d'un ongle.
Fait vérifié
FP-0008687 · Feb 20, 2026