John Von Neumann

Citation :

« Si les gens ne croient pas que les mathématiques sont simples, c’est uniquement parce qu’ils ne réalisent pas à quel point la vie est compliquée. »

Le mathématicien Janos Neumann qui deviendra plus tard John Von Neumann, né le 28 décembre 1903 à Budapest, (Autriche-Hongrie), et mort le 8 février 1957 à Washington d’un cancer des os, est un économiste et physicien qui s'intéresse notamment à l'informatique ainsi qu'à l’intelligence artificielle. Fondateur de l’informatique, John Von Neumann disposait d’une mémoire et de capacités intellectuelles impressionnantes. Il était par exemple capable de réciter un livre qu’il avait lu des années auparavant, mot pour mot ou encore effectuer des calculs très complexes mentalement.

Biographie

Fils d'un riche banquier de Hongrie et doté d'aptitudes particulières en mathématiques, il est vite repéré par un jeune universitaire dont il devient l’élève. C’est alors âgé de 17 ans que Neumann rédige son premier article de recherche. Bien que peu intéressé par cette matière, il étudie la chimie à l’Université et suit parallèlement le cours d'Einstein à Berlin, et des cours de mathématiques à Budapest. En 1926, il est diplômé ingénieur chimiste. Un an plus tard il est professeur de mathématiques à Berlin, suite à son doctorat. Avec la montée du nazisme en Europe, il décide de s’installer définitivement aux USA (Von Neumann est juif non pratiquant). Ses premières années sont consacrées à des travaux sur la théorie mathématique des jeux de stratégies, puis à l’approche de la guerre après sa naturalisation, il devient consultant pour l’armée américaine et participe à la mise au point de la première bombe atomique. Il réalise alors l’importance des machines pour effectuer des calculs contraignants.

Travaux sur les ordinateurs

Après la guerre, Von Neumann continue à travailler à la conception des ordinateurs. A ce moment il existe l'ENIAC (electronic numerical integrator and computer) créé par Presper Eckert et John Mauchly et mis en service en 1946, le premier calculateur électronique programmable, capable d'exécuter toute sorte d'algorithmes. En revanche son mode de programmation est assez primitif et avec la collaboration de Von Neumann, les deux scientifiques travaillent sur son successeur, l'ordinateur à programme enregistré. Von Neumann a alors l'idée d'une structure de stockage permettant de conserver les instructions du programme dans la mémoire de la machine aux côtés des donnés de calcul. Ainsi une seule machine pourrait réaliser tous les calculs.

L’architecture de Von Neumann décompose l’ordinateur en 4 parties distinctes :

• L’unité arithmétique et logique (UAL) ou unité de traitement, l'organe de l'ordinateur chargé d'effectuer les calculs.
• L’unité de contrôle, qui est chargée du séquençage des opérations ; c'est à dire qu'il contrôle l'ordre des opérations effectuées, qu'il pilote les éléments du chemin de données.
• La mémoire, qui contient à la fois les données et le programme qui indique à l’unité de contrôle quels calculs faire sur ces données. La mémoire se divise en mémoire vive (programmes et données en cours de fonctionnement) et mémoire de masse (programmes et données de base de la machine).
• Les dispositifs d’entrée-sortie, qui permettent de communiquer avec le monde extérieur, d'effectuer des échanges d'informations entre le processeur et les périphériques qui lui sont associés...

Neumann aujourd'hui...

L'architecture de Von Neumann est un modèle qui est aujourd'hui encore utilisé dans la conception des ordinateurs.

Un certain nombre de prix et médailles au nom de Neumann sont régulièrement distribués notamment en économie, en mathématiques et pour récompenser les avancées technologiques. De plus, un des cratères de la lune porte le nom de Von Neumann en son honneur.

Par Liu Rosier et Anne Beurard, élèves de Terminale S, Lycée Levavasseur