L’ordinateur, un cerveau fait d’organismes généraux.

Pour parler de l’intelligence artificielle, il nous faut d’abord nous pencher sur son support physique avant de se pencher sur son fonctionnement. L’intelligence artificielle est avant tout un système ayant pour rôle de récolter des informations de les analyser et d’en tirer une conclusion et une réponse qu’elle peut transmettre. Nous allons donc nous pencher dans un premier temps sur les organismes permettant de recevoir l’information, avant d’étudier plus en détail le système de traitement pour finaliser sur les sur les périphériques de sorties.

Les périphériques d’entrées, des organes sensitifs pour l’informatique.

Il existe pour l’électronique différents capteurs et détecteurs. certains sont très connus tels que les capteurs infrarouges, les détecteurs de mouvements ou encore les capteurs à ultrason, mais les plus utilisés sont dans les claviers et les souris (ce sont des détecteurs de pression), ou encore les détecteurs de voix qu’on utilise toujours lorsqu’on travaille sur un ordinateur. Ces périphériques d’entrées peuvent être donc soit dirigés par un individu externe (souris, manette, clavier), soit dirigés automatiquement (capteurs, détecteurs de voix). On peut alors remarque que ces matériels ressemblent énormément à nos sens:

• les capteurs (webcam, caméra…) sont des yeux.
• Les détecteurs de voix sont des oreilles.
• Les souris, manettes et claviers sont notre toucher.

Ainsi, les périphériques d’entrées de l’l’information sont des imitations de nos sens. On peut d’ors et déjà parler de biomimétisme.

Ces composants vont alors transmettre l’information à la seconde zone, l’ordinateur.

L’ordinateur, une imitation du cerveau et de ses mémoires.

L’ordinateur est un ensemble composé de 4 principaux composants : le processeur (ou CPU), les 2 systèmes de mémoire, la RAM (Random Access Memory) et le disque dur et enfin la zone de transfert d’information entre les 3 composants précédents : la carte mère.

Le processeur, la machine de traitement.

Le processeur est la zone de l’ordinateur qui va exécuter les différents programmes. Elle va donc sélectionner les informations provenant des périphériques d’entrée afin de les traiter grâce aux programmes incorporés à celui-ci ou incorporés à des organes externes comme les clés USB ou les CD. que le processeur va emprunter pour traiter et décider de ce que doit faire la machine

Les deux mémoires, La RAM et le disque dur.

La RAM (ou Random Access Memory) est la mémoire à court terme de l’ordinateur. elle va stocker les informations provenant des périphériques d’entrées , les rendant accessible au processeur qui va aller “piocher” dans celle-ci afin d’effectuer ses programmes. Attention, il est important de préciser que la RAM est l’équivalent d’une mémoire à court terme puisque cette dernière ne mémorise que si elle est alimentée. Dès que l’alimentation est coupée, la RAM se vide et les données sont supprimées. c’est pour cela que les ordinateurs nécessitant un stockage à plus long terme sont aussi composés d’un disque dur.

Le disque dur est la mémoire à long terme. Il va donc enregistrer les données de la RAM. Celui-ci ne dépend pas du courant électrique puisque son fonctionnement fait appel à une réaction magnétique, la polarité. En effet, le disque dur se compose de disques sur lesquelles sont disposés des particules de fers avec 2 pôles distinct (négatif/positif) et de têtes de lecture/écriture, des formes de petit bras capables de générer un champ magnétique selon l’information reçue (qui sera soit “1”, et dans ce cas, la particule de fer va s’incliner vers le haut, soit ce sera “0”, alors la particule tendra vers le bas). Ainsi, lorsque la tête va appliquer un champ magnétique, il va permettre d’emmagasiner une portion de l’information. Pour ressortir l’information, la tête va aller directement à l’endroit où est stocker le type d’information, ce lieu est sauvegardé dans le circuit imprimé: phase d’échange entre les têtes et le reste de l’ordinateur. l’information va alors être retraduite par le “cerveau” du disque dur (sur l’image, c’est le bloc en dessous des têtes de lecture) et va être envoyer au niveau de la carte mère pour être utilisé par le composant demandeur.

Petit point à préciser : une information n’est pas caractérisé par une seule application du champ magnétique mais par un nombre titanesque de ces derniers variant selon la complexité de l’information.

un carrefour entre les différents composants, la carte mère.

La carte mère est le composant de l’ordinateur qui permet la connexion entre les différents organes de l’ordinateur. ce bloc va permettre grâce à ses différentes structures de coordonner des informations selon les demandes du moment. Ainsi par exemple, la carte mère va permettre le transfert des données contenues dans la RAM au disque dur. On peut aussi avoir le transfert d’information mémorisées sur la RAM ou sur le disque dur vers le processeur. C’est aussi grâce à elle que les informations provenant des périphériques d’entrée et celles transmises aux périphériques de sortie sont transférées.

Les périphériques de sortie, les membres de l’ordinateur.

Le travail effectuée par l’ordinateur se doit d’être utilisé. C’est à ce moment qu’apparaissent les périphériques de sortie. Les calculs effectués par le processeur vont être transmis à ces “membres” afin de provoquer un phénomène. Ces périphériques sont souvent ce qu’on a à côté de soi : une imprimante, un écran (car oui, c’est selon des données produites par le processeur que sont sélectionnés les pixels à allumer) ou encore des périphériques moins connus comme les bras motorisés avec des pinces pour du transport d’objet. tout ces systèmes extérieurs à l’ordinateur vu précédemment sont des composants importants pour le fonctionnement d’une IA active (voir l’exemple)

L’information, un langage de 0 et de 1.

Alors que le cerveau transmet l’information grâce à une suite de potentiel, polarisant et dépolarisant la membrane, l’ordinateur transmet l’information grâce au passage contrôlé de pulses électriques suite à l’ouverture de portes au niveau des sorties des composants selon la tension du courant. On peut observer que le principe est le même que dans le cerveau : soit ça passe, soit ça ne passe pas. Ces pulses sont contrôlées par des portes logiques qui selon des capteurs de tension vont laisser passer ou non l’information.L’information passera alors dans des fils qui sont en cuivre à l’intérieur (puisque le cuivre est un conducteur électrique) et en plastique à l’extérieur (puisque le plastique est un isolant électrique, utilisé afin d’éviter les fuites).

l’information est à ce moment sous la forme d’une suite de pulses électriques que nous représentons généralement sous la forme binaire (00111010 00101001 par exemple). le message va dès son arrivée être reconverti pour être utilisé par le récepteur. (Un exemple simple est la coloration d’un écran à case.si la pulsation est présente, alors la case est coloriée, sinon, elle est vierge. on a donc la transformation de l’information de l’état de pulse à l’état de couleur). bien sur les pulses sont régulées dans leur vitesse d’envoi.

Représentation de l’exemple précédent

L’exemple.

La meilleure façon pour comprendre l’importance des différents systèmes est la présentation d’un exemple.

On a une intelligence artificielle utilisée pour conduire une voiture toute seule. Soudain, un obstacle apparaît devant et l’ intelligence artificielle le contourne. Pour comprendre le résultat, on peut décomposer le fonctionnement du véhicule.

1. les capteurs avant (on utilisera alors des capteurs à ultrason)
   ont détectés un objet non identifié. ils envoient l’information composé du temps qu’à pris l’onde émise pour parvenir jusqu’à eux. (Périphériques d’entrée).
2. L’information va alors être stockée dans la RAM jusqu’à nouvel ordre. Ici, le disque dur n’est pas nécessité puisque l’action se déroule sur le même trajet, il n’y a pas d’arrêt du moteur et donc de l’alimentation. (RAM).
3. l’information va être demandée par le processeur qui dans un de ses programmes demande si les capteurs avant ont détectés un objet.
4. La réponse passe par la carte mère et arrive au processeur où elle est traitée afin d’en tirer la réponse “contourner l’obstacle”. (Processeur).
5. l’information est envoyée et traduite au niveau der moteurs des roues qui vont entraîner la rotation et le contournement. (Périphériques de sortie).

On a ici une exploitation des divers composants de l’ordinateur de base. Certains composants peuvent se rajouter selon les besoins (carte graphique, carte vidéo…)mais ceux présentés ci-dessus sont les primordiaux et les plus utilisés.