Jacques a dit Diffusé le

Du transistor au microprocesseur

Quoi de plus agaçant qu’un smartphone qui ne répond pas immédiatement à nos souhaits ? Illustrée par des animations ludiques et des archives de l’Ina parfois détournées, la série « Jacques a dit » dévoile avec humour la multitude de découvertes scientifiques qui se cache derrière l’évidence du smartphone.

Un épisode de la série « Jacques a dit ».

Réalisation : Philippe Cotonnec , Yoann Dhenin

Production : Universcience, Ina, Cnam

Année de production : 2015

Durée : 5min09

Accessibilité : sous-titres français

Du transistor au microprocesseur

EPISODE 1 : LE MICROPROCESSEUR

Jacques : Yo le jeune, prêt à triper sur ton smartphone !

GENERIQUE

Jacques :

Aujourd’hui le microprocesseur, un smartphone c’est un ordinateur in the pocket.

Smart :

Il râle son téléphone charge

Jacques :

Et bien smart on voit que vous n’avez pas connu les premiers microprocesseurs

Et oui, votre smartphone est juste deux millions de fois plus puissant que ça!

Contrairement aux apparences… ce ne sont pas des monstres… mais bel et bien des ordinateurs des années 50 !

C'est qu'il en a fallu du temps et beaucoup de matière grise pour arriver à construire un microprocesseur, si petit, si solide et si puissant qu'il puisse faire de votre téléphone un ordinateur embarqué !

Et tout cela était possible grâce au microprocesseur

Me voici en compagnie du professeur Autodata qui va nous en dire plus sur l’évolution de ces circuits électroniques

Monsieur Autodata comment les transistors se sont-ils introduits dans l'électronique à notre époque ?

Professeur :

Salut tonton, bien ou bien ?

Jacques :

Fort bien

Professeur :

Ouais ben un transistor, c'est ce qui compose ton microprocesseur, le centre de calculs de ton ordinateur et donc de ton Smartphone. Ouais, t’as vu, Plus tu mets de transistors, plus le microprocesseur il calcule vite !

C’est pas le transistor de mamie hein !

Jacques :

Mais c'est quoi au juste un transistor ? 

Professeur

Euh un transistor, c'est un interrupteur euh, qui soit laisse passer l'électricité, soit la laisse pas passer. 

Ouais quand il la fait passer, ça fait 1, quand il ne la laisse pas passer, ça fait 0.

Avec le 0 et le 1, on va pouvoir exprimer tous les chiffres, du texte, des images, du son, des vidéos…

Le 0 et le 1, c'est l'alphabet du langage binaire quoi, bon je t’explique tonton.

Son schéma

Son du microprocesseur haltérophile

Professeur

Le travail du microprocesseur, c'est de faire des calculs. Par exemple, si on fait 7 + 5, bah ça fait 12 ou un, un double zéro en binaire

La puissance d'un microprocesseur s'exprime donc en nombre d'opérations à la seconde, voilà pourquoi plus on met de transistor dans un microprocesseur plus il va être puissant.

Jacques :

Et sachez que dans le microprocesseur d'un smartphone, aujourd’hui on peut mettre aujourd’hui plus d'un million de transistors…

Professeur :

Ben oui tonton ça c'est grâce à la miniaturisation. Au temps de la préhistoire t’avais les tubes électroniques, qui prenaient de la place, consommaient de l'énergie et produisaient vla de la chaleur… ils furent remplacé par les transistors

Puis Kilby, un ouf dans sa tête, qui va inventer, plus tard, la calculatrice de poche, a l’idée de monter ces transistors en systèmes, il a créé ainsi les premiers circuits intégrés. Ces circuits intégrés, bourrés de connectiques, ouvrent alors voix de l'informatique moderne. Avant, les connexions se faisaient par de gros fils électriques. Désormais, ces gros fils sont remplacés par des filaments de cuivre, de taille microscopique. Pépère maintenant fini le travail manuel on va désormais assembler les transistors entre eux grâce à des procédés de photogravures !

La photogravure tonton, ça consiste à imprimer sur une plaque de silicium les transistors par pochoirs successifs, grâce à une cuisson à haute température.

Et c'est comme ça qu'on arrive à faire des filaments si petits que, pour arriver à l'épaisseur d'un de tes cheveux, il faut en mettre 3000 les uns sur les autres...

Aujourd'hui, on en atteint les limites de dingue : 1,2 million de transistors pour un microprocesseur tonton - mais plus que c'est fin, plus que ça chauffe, et pour qu'un microprocesseur puisse correctement fonctionner.

il va falloir trouver des systèmes de refroidissement sacrément performants enfin moi j’trouve…

Jacques :

C’est décoiffant !

Imaginez Smart les premiers hommes à voyager dans l'espace avaient des ordinateurs 3000 fois moins puissants que le processeur de votre Smartphone.

Ça laisse rêveur n'est-ce pas ?

Smart :

Son téléphone remarche

Jacques :

Mais passons si vous le voulez bien à notre traditionnelle page récréative.

Archives in les visionnaires du passé :

  • « Déjà 7 heures et quart … 21 degrés dehors…les cafés et les croissants dans quelques minutes … ouais l’ordinateur m’encourage à aller plus vite aujourd’hui …voyons combien de calories j’ai dépensé… toujours rien ! »
  • « Qu’est-ce qu’on fait à diner ce soir ? »
  • « on va voir ce que tu as marqué dans la liste... poulet, viande haché, carottes, pomme de terre, laitue, endives, courgettes. Voilà le menu d’ordinateur »
  • « Hamburger, ça va ! »

Réalisation : Philippe Cotonnec , Yoann Dhenin

Production : Universcience, Ina, Cnam

Année de production : 2015

Durée : 5min09

Accessibilité : sous-titres français