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Décryptage

Machine de Turing réalisée en briques LEGO®

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Machine de Turing © Projet Rubens, Creative Commons (CC BY-SA)
Cette construction est le résultat d’un défi relevé par huit étudiants : ils ont concrétisé une représentation de la machine qu’avait imaginée le mathématicien Alan Turing en 1936.

Construire une machine de Turing purement mécanique, c’est le défi relevé par une équipe de huit étudiants en master du département d’informatique à l’ENS de Lyon. Comment, à partir d’éléments matériels de base, rendre concret le modèle abstrait du fonctionnement des ordinateurs ?

La conception et le montage ont nécessité des centaines d’heures de travail. Seuls des éléments du jeu de construction LEGO® ont été utilisés : briques, engrenages, vérins pneumatiques… en tout, plus de 20 000 pièces, soit 32 vérins, 1 200 engrenages, 23 mètres d’axes, 24 leviers et 50 mètres de tuyau. La machine est conforme à la description d’Alan Turing. Le chariot, composé d’une série de cases, représente le ruban. Dans chaque case peut être déposé un symbole, matérialisé par un cube jaune. La tête de lecture/ écriture déplace les cubes jaunes afin de les mettre à la valeur 0 ou 1.

Des parties ne sont pas visibles sur cette photo : le registre d’état, qui mémorise l’état interne de la machine, et la table d’actions qui active les composants à tour de rôle, ce qui indique à la machine quel symbole écrire, comment déplacer la tête et quel est le nouvel état.

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