EXCELLENCE SCIENTIFIQUE

L'ordinateur à billes : une démonstration mécanique des concepts informatiques

Vignette AOB Pierre Cubaud

11 avril 2025

  • Paris
Conçu comme un objet à la fois scientifique et spectaculaire, cet ordinateur mécanisé permet d'illustrer visuellement et physiquement les principes du calcul et du stockage de l'information, grâce à un système où des billes représentent les bits de données. 

Dans un monde où l'informatique repose sur des processus invisibles, comment rendre tangibles les concepts fondamentaux qui sous-tendent les ordinateurs modernes ? C'est le défi que relève le projet de l'ordinateur à billes, une initiative inédite menée par Pierre Cubaud, professeur d’informatique (EPN5) au Cnam et chercheur au Cédric.

Une collaboration scientifique et muséale

Porté par un partenariat entre le Cnam et Universcience, ce projet se déploie en deux phases :

  • Une première phase de faisabilité, qui consiste à développer une machine limitée mais fonctionnelle (cf. photos) servant de démonstrateur.
  • Une seconde phase de développement final, sous réserve de validation, visant à aboutir à une version complète et prête à l'exposition.

La Fondation Dassault Systèmes et la société Mecalectro soutiennent ce projet à travers un financement et un mécénat de compétences.

Zoom AOB

Le démonstrateur a été réalisé par la société Hakimaki pour Universcience et le Cnam. Crédits : P. Cubaud. CNAM/CEDRIC.

Un concept inspiré par l'histoire de l'informatique

L'ordinateur à billes s'inspire des premières machines mécaniques de calcul, tout en intégrant des concepts issus de l'architecture des premiers ordinateurs électroniques, notamment l'ACE d'Alan Turing. Il repose sur :

  • Un codage binaire utilisant deux types de billes pour représenter les 0 et les 1.
  • Une mémoire et un processeur mécaniques, permettant d'exécuter des instructions visibles.
  • Un transfert d'informations par gravité, rendant chaque calcul lisible en temps réel.

Avec ce projet, le Cnam et ses partenaires ouvrent une nouvelle voie pour la vulgarisation des sciences du numérique, en proposant une approche à la fois didactique et spectaculaire de l'ordinateur.

Les partenaires : 

Logo Universciences  Fondation Dassault Systemes  Logo mecalectro