informatique (suite)

Traitement de l’information

Le traitement de l’information par des moyens automatiques répond aux besoins exprimés par des utilisateurs de transformer rapidement, économiquement et avec sécurité certaines données en résultats, en vue de leur exploitation directe ou indirecte. L’informatique étudie les méthodes qui doivent être utilisées pour transformer l’information, les mécanismes qui permettent de réaliser ces transformations et aussi les modes de communication les plus appropriés entre utilisateurs, techniciens de l’informatique et moyens matériels devant être mis en œuvre.

L’informatique s’applique à toutes les activités humaines, scientifiques, administratives, industrielles, commerciales, médicales, sociales, libérales et artistiques.

Moyens mis en œuvre

Les principaux moyens matériels mis en œuvre sont des ensembles complexes appelés calculateurs électroniques, ordinateurs et systèmes informatiques. Ces machines sont conçues pour pouvoir effectuer de façon automatique sur les données qui leur sont fournies des ensembles d’opérations arithmétiques et logiques et de réarrangement selon des schémas préétablis constitués en « programmes ». La matière première sur laquelle portent les transformations effectuées par ces matériels s’appelle l’information. Cette information est constituée par la juxtaposition de symboles visuels ou auditifs destinés à représenter d’une part des objets ou des événements, d’autre part les relations entre ceux-ci ainsi qu’à exprimer toute pensée humaine.

Deux catégories de symboles sont utilisées pour la représentation de l’information, chacune s’appuyant sur la perception de l’un des sens de l’homme : des sons élémentaires, ou phonèmes, perçus par le sens de l’ouïe, et des graphismes très divers, perçus par le sens de la vue. C’est cette seconde catégorie de symboles qui est actuellement la plus utilisée en informatique, bien que la première fasse une apparition timide dans des procédés très récents. En ce qui concerne les symboles graphiques, chaque civilisation s’est organisée autour d’un ensemble de symboles constituant son écriture et liés de manière étroite à une forme parlée constituant sa langue, comme les hiéroglyphes égyptiens et les alphabets chinois ou hébreux. Pour les civilisations indo-européennes, l’ensemble des graphismes couramment utilisés est constitué par les 26 lettres de l’alphabet, les 10 chiffres décimaux et un certain nombre de signes de ponctuation et de symboles mathématiques tels que : ( ) = + − × : > <. Les mots sont formés par des groupements de lettres, et les phrases par des assemblages de mots régis par les lois de la grammaire. Les assemblages de chiffres constituent des nombres, qui sont soumis aux lois de l’arithmétique ou peuvent simplement représenter certains faits ordonnés.

L’information contenue dans un message est supérieure à ce que permettrait d’en connaître la seule suite de symboles, chiffres, lettres, signes de ponctuation qui le constituent. Ainsi, la nature des caractères utilisés (majuscules, minuscules, caractères gras, italiques, etc.) ajoute de l’information au contenu d’un texte au même titre que sa composition, sa mise en page, les tableaux et les figures qui l’accompagnent. Le contenu informationnel d’un document est donc toujours complété par divers éléments d’édition que le lecteur interprète soit de façon subjective, soit de façon formelle. L’information ainsi définie constitue la matière première de l’informatique.

Saisie des données

Pour que cette information puisse être traitée par les mécanismes automatiques, elle doit subir une première transformation qui consiste à modifier sa forme de représentation graphique à l’aide d’un code mieux adapté aux opérations de transmission, de stockage et de traitement : le code binaire. Cette opération s’appelle la saisie de données. Elle est généralement effectuée par la combinaison d’une personne qui lit et interprète les documents et d’une machine dotée d’un clavier qui transcode les caractères désignés par l’opérateur. Il existe également certains dispositifs automatiques permettant la saisie des données sans intervention humaine, tels que les lecteurs optiques de caractères ou de courbes graphiques, les lecteurs magnétiques pour chèques bancaires et des appareils appelés convertisseurs analogiques numériques qui transforment la valeur de grandeurs physiques mesurées en leur code correspondant.

Enregistrement sur un support physique

L’information, une fois saisie et codée, doit être enregistrée sur un support physique qui pourra être convenablement exploité par les organes de lecture du système. Parmi ces supports, les plus couramment rencontrés sont, à l’heure actuelle, la carte perforée, la bande perforée, la bande magnétique et, enfin, le disque magnétique. L’ordinateur est conçu pour pouvoir lire l’information codée sur l’un des supports précédemment décrits, enregistrer cette information dans ses mémoires pour finalement faire subir à celle-ci le traitement souhaité par l’utilisateur, traitement dont la nature est communiquée à l’ordinateur par un programme d’instructions préparé spécifiquement pour chaque utilisation. L’exécution par l’ordinateur du programme d’instructions portant sur les données qui lui sont fournies produit les résultats attendus, et ceux-ci sont alors transcodés de nouveau afin d’être présentés à l’utilisateur sous une des formes graphiques courantes d’édition d’un état sur papier ou sur écran cathodique ou, plus exceptionnellement, sous forme de tracés de courbes ou de réponse sonore.

Les divisions de l’informatique

L’informatique s’intéresse aux diverses techniques mises en œuvre au cours du processus précédent.

Informatique formelle ou analytique

C’est la branche de l’informatique la plus proche des sciences exactes. On y trouve la recherche des algorithmes les mieux adaptés pour appliquer les ressources des ordinateurs à la réalisation de problèmes d’analyse mathématique tels que calculs d’erreurs, interpolation, extrapolation, lissage de courbes, résolution d’équations algébriques, d’équations différentielles et d’équations aux dérivées partielles, intégration, recherche d’optimalisation, résolution de problèmes de statistiques tels que moyennes, écarts types, variance, corrélations, variations, résolution de problèmes de recherche opérationnelle tels que programmation mathématique linéaire, non linéaire et en nombres entiers, détermination de chemins critiques et modèles de simulation. La théorie des automates et la théorie de la décision font aussi partie de l’informatique formelle.