8 janvier 1889 – Hollerith reçoit le 1er brevet américain pour une tabulatrice mécanique

Invention de la première machine de traitement des données, qui sera l’ancêtre de l’ordinateur que nous connaissons tous, par Herman Hollerith, un ingénieur américain.Le principe de fonctionnement était assez simple. L’opérateur mettait une carte dans la machine, et faisait descendre une presse, couverte de tiges munies de ressorts. Lorsqu’une tige était face à un trou, elle traversait la carte et baignait dans une petite dose de mercure, ce qui fermait un circuit électrique. Ce circuit venait incrémenter un des compteurs de la machine, et provoquait l’ouverture d’un des 24 conteneurs, où l’opérateur déposait la carte. On pouvait ainsi trier les cartes pour tirer le maximum d’informations statistiques utiles du recensement.8 janvier 1889 Herman Hollerith reçoit un brevet pour la machine à tabuler Hollerith Herman Hollerith (1860-1929) reçoit un brevet pour sa Hollerith Tabulating Machine, un système de cartes perforées qui a remporté un concours pour un moyen plus efficace de compiler le recensement américain de 1890. Pour compter un article, une petite carte en papier sur laquelle un agent recenseur avait percé des trous correspondant aux informations de recensement d’un citoyen, était introduite dans une presse qui détectait les trous. Un fil passant à travers les trous dans une coupelle de mercure ferma un circuit électrique et enregistra l’objet. En 1924, Hollerith’s Tabulating Machine Co. et deux autres entreprises ont été regroupées en International Business Machines.Machine à tabulerPoints clés sur les machines à tabuler  Certains faits significatifs sur les machines de tabulation sont les suivants.La tabulatrice était une machine à compter utilisée pour la première fois pour tabuler les données du recensement américain en 1890.Herman Hollerith a inventé la machine à tabuler. Il gardait une trace du nombre de cartes qui avaient un trou perforé à un endroit spécifique.

Il ne peut pas être considéré comme un ordinateur car il ne pouvait que tabuler (compter) et ne pouvait pas être programmé, bien qu’il représente une partie ancienne de l’histoire de l’informatique.Il n’y avait pas d’options d’impression disponibles au moment de son invention. Les résultats d’une tabulation avaient été lus sur les cadrans des compteurs et écrits à la main.

Il contenait 40 compteurs, lui permettant de compter le nombre de cartes avec des trous perforés jusqu’à 40 emplacements simultanément. Un opérateur qualifié pouvait tabuler entre 50 et 80 cartes par minute.

Machine à tabuler : historiqueLa machine à tabuler a été conçue pour améliorer la procédure de comptage lors du recensement américain de 1890. Pour les applications d’entreprise telles que la comptabilité et le contrôle des stocks, des modèles ultérieurs ont été fréquemment utilisés. Il a donné naissance à une nouvelle catégorie de machines appelée équipement d’enregistrement unitaire et l’entreprise de traitement de données.En 1879, William Petit Trowbridge nomma Hollerith comme son assistant et choisit Hollerith comme statisticien lors du recensement américain de 1880. Cela poussa Hollerith à explorer des solutions mécaniques pour manipuler les données.  En 1881, Hollerith a enseigné le génie mécanique au Massachusetts Institute of Technology pendant un certain temps. Plus tard, à l’Office américain des brevets à Washington, DC, il a été nommé examinateur de brevets adjoint.  Hollerith retourna à New York en 1887. Il se consacra entièrement à la conception et à l’amélioration de ses machines de comptage électriques à l’époque, et elles connurent un énorme succès, car il obtint un contrat du Census Office lors de sa réouverture pour le recensement de 1890. En 1890, à la Columbia School of Mines, Herman Hollerith a obtenu un doctorat pour ses systèmes de tabulation. Ses machines ont ensuite été utilisées dans les recensements au Canada, en Norvège, en Russie, en Autriche et dans d’autres pays.La principale raison de l’invention des machines à tabuler était que même si le recensement de 1880 n’avait pris que quelques mois, le travail de tabulation et d’évaluation des données devait prendre des années. En conséquence, les rapports de recensement seraient désespérément périmés au moment où ils seraient terminés ; le gouvernement aurait de la chance s’il terminait à temps pour le prochain recensement en 1890. De plus, comme la population du pays augmentait par millions en raison de l’immigration, le recensement de 1890 nécessiterait probablement beaucoup plus de temps et d’argent. La situation était hors de contrôle et le Census Bureau se bousculait pour trouver une solution. Dans cette crise, Hollerith est intervenu lorsque le Dr Billings a attiré son attention car il avait besoin d’un outil mécanique pour compiler les données de la population et des statistiques. Ainsi la tabulatrice à cartes perforées, une technologie révolutionnaire.Machine à tabuler : comment ça marcheUne tabulatrice lisait une carte à l’instant, imprimait des morceaux de la carte (champs) sur du papier en paravent, les réorganisait et ajoutait un ou plusieurs numéros perforés sur la carte à un ou plusieurs accumulateurs. Pour obtenir des totaux sur les premiers modèles, les cadrans du registre de l’accumulateur étaient lus manuellement après une course de carte. Les modèles ultérieurs pourraient imprimer directement les totaux. De plus, les cartes avec un poinçon particulier pourraient être utilisées comme cartes maîtresses, ce qui entraînerait des résultats variés.Les cartes maîtresses des clients, par exemple, pourraient être combinées avec des cartes triées qui suivent des achats spécifiques. L’adresse de facturation et le numéro de client seraient imprimés à partir de la carte maîtresse lorsque la machine à tabuler la lirait pour établir des factures, suivis des articles individuels achetés et des prix. Enfin, le prix total serait imprimé à partir de l’accumulateur et la page éjectée en haut de la page suivante, généralement à l’aide d’une bande de contrôle de chariot lorsque la carte maîtresse suivante était reconnue.Le trieur (voir l’image ci-contre) était simplement une boîte à plusieurs compartiments, positionnée à côté de chaque tabulateur. Lorsqu’une carte avec un ensemble de caractéristiques souhaité passait par le lecteur, une boîte sur la trieuse s’ouvrait et l’opérateur y glissait la carte, puis réinitialisait les cadrans et positionnait une nouvelle carte pour répéter le processus. Un commis à la tabulation expérimenté pouvait traiter 80 cartes perforées par minute. Hollerith avait l’intention d’alimenter ses tabulateurs avec des piles et de les recharger via la prise de courant. En 1884, il a déposé et en 1889 a reçu son premier brevet pour une tabulatrice (brevet n ° US395783), pour une tabulatrice avec une bande de papier. A la même date, il reçoit son premier brevet pour une tabulatrice à cartes perforées (brevet n° US395781).Le Census Office a été impressionné par le travail de Hollerith, mais il a décidé de procéder à un test officiel du système avant de s’engager. Le procès de 1888 opposa les machines de Hollerith au système « à puce » de Charles Felton Pidgin (qui inventa la première machine à calculer électromagnétique au monde) et le système de « slip » de William C. Hunt, tous deux responsables du recensement. Dans le système à puce, les données des horaires étaient transcrites sur des cartes colorées ; dans le système de fiches, les informations étaient inscrites sur des fiches de papier à l’encre de couleur. Dans les deux cas, les cartes et les bulletins ont été comptés à la main. Le concours prévoyait la transcription et la tabulation d’une épaisse liasse d’annexes, compilées lors du recensement de 1880, couvrant 10 491 personnes à Saint-Louis. L’essai comportait deux parties : le temps requis pour transcrire les horaires et le temps requis pour compiler les données. Étonnamment, le système de Hollerith a écrasé les rivaux. Il a montré son plus grand avantage dans la partie tabulation du test, complétant le travail huit à dix fois plus rapidement que les méthodes de glissement et de puce comptées à la main.Le système de cartes perforées de Hollerith a reçu beaucoup d’attention dans la presse populaire et scientifique aux États-Unis et à l’étranger et a été présenté sur la bande avant du numéro du 30 août 1890 de Scientific American (voir ci-dessous).

Si l’on disposait d’un équipement suffisant, on pouvait effectuer des calculs assez sophistiqués en utilisant des étapes ou des cycles consécutifs de traitement de cartes perforées. (Dans la terminologie actuelle du traitement des données, chaque étape peut être considérée comme une clause SQL : SELECT (filtrer les colonnes), WHERE (filtrer les cartes ou « lignes »), éventuellement un GROUP BY pour les totaux et les décomptes, puis un SORT BY ; et enfin, peut-être les renvoyer à un autre ensemble de cycles SELECT et WHERE si nécessaire.) Un opérateur humain devait récupérer, charger et stocker les différents jeux de cartes à chaque étape.Les premières tabulatrices fabriquées par Hollerith ont été utilisées lors du recensement américain de 1890. Plus tard, de nombreuses versions améliorées de machines à tabuler ont été inventées. Par exemple, en 1906, la Tabulating Machine Company (TMC) a développé la première tabulatrice d’alimentation automatique, qui pouvait traiter 150 cartes par minute. En 1920, le premier tabulateur d’impression TMC a été créé et a ensuite continué sous le nom de TMC Type IV Accounting Machine, rebaptisé plus tard IBM 301. Ceux-ci ont ensuite été modifiés pour former IBM 401, IBM 405, 402 et 407.

Machines à tabuler : importance historique La tabulatrice était une invention révolutionnaire de son temps. Même si le recensement américain de 1880 n’a pris que quelques mois, la tabulation et l’analyse des données ont pris des années. Comme cela a pris tant de temps, les données compilées étaient obsolètes. On prévoyait que le recensement de 1890 prendrait beaucoup plus de temps et d’argent parce que la population du pays augmentait par millions en raison de l’immigration. À cette époque, l’invention des machines à tabuler a permis d’analyser de grandes quantités de données et de les compiler à temps, ce qui a conduit à un recensement réussi.Cette invention a connu un tel succès pour l’époque qu’elle a ensuite été adoptée dans d’autres pays également. Il a été utilisé pour compiler les recensements au Canada, en Norvège, en Russie, en Autriche et dans d’autres pays.  En raison de son importance, il représente les premières étapes de l’histoire de l’informatique, même si la machine à tabuler elle-même n’était pas un ordinateur. Et son inventeur, Herman Hollerith, est largement connu comme le père du traitement automatique des données parce que la carte perforée tabulant la machine, qu’il a inventée, a inauguré l’ère du traitement automatique des données. Auparavant, les cartes perforées étaient utilisées pour contrôler les métiers à tisser. Hollerith les a utilisés pour stocker des données.En effet, Hollerith a coupé sa bande en sections (cartes, qui mesurent 3,25 sur 7,375 pouces, la même taille que le papier-monnaie américain de 1887 parce que Hollerith utilisait des conteneurs du Département du Trésor comme boîtes à cartes), et le résultat était un système de tabulation rapide et polyvalent. Une fois que l’on avait transcrit les informations sur les horaires sur les cartes, on pouvait isoler manuellement ou électromécaniquement n’importe quelle carte ou classe de cartes (ainsi, au lieu d’un accès série, vous avez un accès aléatoire.) Par exemple, vous pouvez mettre de côté une pile de cartes ne représentant rien mais les agriculteurs et effectuez toutes les analyses statistiques de ce groupe que vous souhaitez. Vous n’avez pas eu à parcourir à nouveau les horaires. Par conséquent, si vous vouliez savoir combien d’agriculteurs possédaient plus de dix cents acres et tiraient leur revenu du blé, vous n’aviez qu’à parcourir les cartes d’agriculteur,

La décision d’utiliser des cartes a conduit Hollerith à repenser son système initial. Il a conçu un poinçon spécial (un poinçon pantographe composé d’un gabarit et de deux poinçons connectés) ; lorsque l’opérateur a perforé le gabarit, le deuxième perforateur a perforé la carte. Le lecteur de carte (voir l’image à proximité) était une petite presse composée d’un réseau de broches au-dessus et d’un lit sous-jacent de minuscules tasses de mercure ; lorsque l’opérateur a glissé une carte dans la presse et a tiré sur la poignée, les broches sont passées à travers les trous dans le mercure, fermant les circuits électriques qui faisaient avancer les compteurs (chaque circuit terminé faisait avancer un électro-aimant d’un chiffre), 40 cadrans simples en forme d’horloge placés sur une table en bois. Lorsque la cloche signala que la carte avait été lue, l’opérateur enregistra les données sur les cadrans, ouvrit le lecteur de carte.

Hollerith brevète le système de tabulation électrique, 8 janvier 1889Le statisticien et inventeur Herman Hollerith est devenu connu comme le père du calcul automatique moderne pour son système de tabulation électrique, qui a révolutionné le recensement américain. Herman Hollerith a été recruté pour travailler à l’amélioration du recensement par l’un de ses professeurs de Columbia qui était un agent spécial au Bureau du recensement. Hollerith a travaillé sur le recensement de 1880, utilisant l’appareil Seaton, qui a facilité la tabulation des données du recensement en isolant et en organisant les lignes sur de grandes feuilles de pointage. Il a fallu huit ans pour compter les 50 millions d’Américains pour ce recensement. Après avoir compris le processus de recensement et l’idée d’utiliser la représentation du poinçon de John S Billings, Hollerith a utilisé un emploi au bureau des brevets pour en savoir plus sur les composants des machines, puis a commencé à développer une solution mécanique au problème du recensement.

Le Census Bureau a organisé un concours en 1888 pour trouver un système plus efficace. Le concours obligeait les participants à traiter les données du recensement de 1880 dans quatre régions de St Louis, MO, et les résultats les plus rapides remportaient un contrat pour le prochain recensement. Les deux autres concurrents ont capturé les données en 144,5 et 100,5 heures, mais Hollerith a terminé en seulement 72,5 heures. Lorsqu’ils ont été mis au défi de décomposer les données et de les préparer pour la tabulation, les autres candidats ont mis 44,5 et 55,5 heures, tandis que Hollerith a terminé la tâche en 5,5 heures, ce qui lui a valu le contrat. Il a développé un tabulateur mécanique basé sur des cartes perforées pour compiler rapidement des statistiques à partir de millions de données, pour lequel il a reçu un brevet en 1889 (brevet 395781).

Les commis ont préparé les données du recensement en plaçant les cartes perforées de 3,25 × 7,375 pouces contenant 12 lignes et 20 colonnes sur un pantographe et en utilisant un stylet pour marquer les trous dans un modèle qui correspondait à une catégorie démographique spécifique. En appuyant sur le stylet dans un trou sur le modèle créé un trou dans la carte perforée. La tabulatrice avait un lecteur de carte composé de deux plaques articulées actionnées manuellement par un levier. Les commis inséraient les cartes perforées entre les plaques, et des broches à ressort passaient à travers les trous et complétaient un circuit électrique lorsqu’elles atterrissaient dans le puits de mercure en dessous. Le circuit complété alimentait des cadrans magnétiques qui faisaient avancer les aiguilles de comptage, et faisait sonner une cloche qui incitait un commis à transcrire les données indiquées sur le cadran. La tabulatrice comportait 40 cadrans représentant différents éléments de données recueillis lors du recensement. Une fois les données enregistrées, le greffier réinitialisait les cadrans, retirait la carte perforée et classait la carte dans une table de tri.                                                         L’utilisation de la machine à tabuler pour la première fois en 1890 a réduit le temps de production du recensement à deux ans. Des versions mises à jour de la machine de comptage électrique de Hollerith de 1890 ont été utilisées pour le recensement jusqu’à l’introduction de l’ordinateur UNIVAC I en 1951. Hollerith a ensuite fondé la Tabulating Machine Company qui a ensuite fusionné avec la société Calculating-Tabulating-Recording (C-T-R) en 1914, qui a ensuite été renommé IBM.

Machine à tabuler HollerithEn 1889, le Dr Herman Hollerith a reçu les premiers brevets américains pour une machine à tabuler (n ° 395 781, -2, -3) qu’il a appelé «l’art de compiler des statistiques». Son système a été conçu pour enregistrer des éléments statistiques distincts au moyen de combinaisons de trous dans une carte perforée pour contenir des informations sur un individu. Les informations contenues sur de nombreuses cartes pouvaient alors être comptées en faisant passer les cartes dans des compteurs électriques actionnés par des électroaimants. Le brevet décrivait son application dans la compilation des statistiques de la population pour le recensement américain. La première application étendue de ce système a été pour le recensement de 1890 comptant des éléments de données tels que l’âge, le sexe, la profession, etc., dont les décomptes pouvaient être faits dans des combinaisons telles que le nombre d’hommes de certains âges.

À propos d’Herman Hollerith (1860-1929)Herman Hollerith était l’inventeur du système de cartes perforées qui a précédé les ordinateurs électroniques.

Inventeur américain d’une machine à tabuler qui était un précurseur important de l’ordinateur électronique. Pour le recensement américain de 1890, il a inventé plusieurs machines à cartes perforées pour automatiser le tri des données. La machine qui lisait les cartes utilisait une broche traversant un trou de la carte pour établir une connexion électrique avec du mercure placé en dessous. Le courant électrique résultant a activé un compteur mécanique. Il a permis aux États-Unis d’économiser 5 millions de dollars pour le recensement de 1890 en complétant l’analyse des données en une fraction du temps qu’il aurait fallu sans lui et avec une main-d’œuvre moindre que ce qui aurait été nécessaire autrement. En 1896, il fonde la Tabulating Machine Company, précurseur d’IBM.

Herman Hollerith’s electro-mechanical tabulator was a major hit at Chicago World’s Fair in 1893.

Learn more about this U.S. Census Bureau alumnus and his revolutionary invention: https://t.co/v7qYu2iobd #CensusHistory pic.twitter.com/qdFAxgztUL

— U.S. Census Bureau (@uscensusbureau) May 1, 2021

Bien que Hollerith ait apporté une contribution très significative au développement de l’ordinateur électronique moderne avec sa technologie de carte perforée, toutes ses idées n’étaient pas de grands succès similaires. Dans les années 1880 , en même temps qu’il met au point son premier système de carte perforée, il invente un nouveau système de freinage pour les trains. Cependant, son système de freinage à commande électrique a perdu au profit du frein à vapeur Westinghouse.

https://www.edn.com/hollerith-patents-the-electric-tabulating-system-january-8-1889/

https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Hollerith/

https://www.computerhistory.org/tdih/january/8/

https://todayinsci.com/2/2_29.htm#HollerithHerman

https://history-computer.com/tabulating-machine/

https://todayinsci.com/1/1_08.htm#event