Inventer l’avenir – Encyclopaedia Britannica

Réplique de la 1ère édition de l’Encyclopaedia Britannica 1768

Un simple artefact du siècle des Lumières écossais ?

Wous auriez pu deviner qu’à la fin de l’année 20^th siècle, ce serait une entreprise fondée en Écosse en 1768 qui inventerait un élément clé de la mécanique qui permettrait aux gens de naviguer intuitivement dans le déluge électronique de textes, de sons et d’images que l’internet va bientôt déverser sur la planète ?

En 1989, 221 ans après la fondation de l’entreprise à Édimbourg, à l’époque des Lumières écossaises, la société Encyclopaedia Britannica, Inc. basée à Chicago et éditrice de l’ouvrage de référence éponyme Encyclopædia Britannica , a non seulement résolu cette énigme pour la première fois, mais a également obtenu un brevet pour celle-ci. Bien qu’il puisse sembler incongru qu’un éditeur d’imprimés de référence soit la partie qui fasse la découverte, c’est exactement ce qui s’est passé.

Les brevets normaux sur les inventions d’aujourd’hui ont une durée de vie productive de revenus de 20 ans. Les brevets déposés par Britannica en 1989 ont été délivrés par l’Office américain des brevets et des marques en 1993. Immédiatement controversée, l’opposition de l’industrie du logiciel a amené le commissaire aux brevets à ordonner rapidement un réexamen par l’Office des brevets. Suite à l’invitation du commissaire, l’Office a annulé le brevet un an après sa délivrance. Après de nouvelles années de litige par Britannica, un autre tribunal a finalement donné raison à l’Office des brevets et, en 2002, le brevet a été réémis. Ensuite, c’était finalement à Britannica de faire valoir le brevet contre les contrefacteurs. La famille des Compton’s Patents était inhabituelle à la fois par son histoire longue et controversée, mais aussi parce qu’elle n’a jamais gagné un centime. En effet, en 2015, après des années de poursuites devant de multiples tribunaux, ils ont finalement été jugés avoir été délivrés de manière inappropriée par la Cour d’appel des États-Unis pour le circuit fédéral. En 2011, le tribunal a estimé qu’il y avait eu une erreur technique et procédurale dans les documents de dépôt originaux.

Les défauts techniques ont fait qu’un tribunal n’a jamais pu statuer en détail sur la question de savoir si les systèmes de navigation GPS, alors courants, violaient les brevets couvrant l’invention de Britannica. Lorsque Britannica a par la suite poursuivi son cabinet externe d’avocats en brevets pour faute professionnelle pour avoir commis l’erreur technique, un autre tribunal a rejeté cette demande en disant que, si le brevet n’aurait pas dû être délivré par l’Office des brevets en premier lieu, Britannica ne pouvait pas avoir été lésé par l’erreur du cabinet d’avocats.

Même si l’Encyclopaedia Britannica n’a jamais bénéficié financièrement de l’extraordinaire interface homme/machine qu’elle avait été la première à construire, elle avait de quoi être fière de sa réalisation fondamentale. Le dépôt public de sa demande de brevet a fourni la feuille de route que d’autres ont suivie pour développer rapidement de nombreuses autres applications logicielles complexes, outre les encyclopédies. L’interface homme/machine de Britannica a fourni pour la première fois des chemins de navigation transparents dans et à travers des bases de données complexes de médias mixtes comprenant du texte, des graphiques, des cartes, des vidéos et des éléments audio. Lors de son développement, l’objectif était de faire en sorte que même un enfant de neuf ans puisse maîtriser la navigation. Bien sûr, aujourd’hui, certains enfants de quatre ans jouent avec des ordinateurs d’une manière impensable en 1989, lorsque la demande de brevet de Compton a été déposée.

L’invention phare de Britannica a été en partie liée à l’évolution de l’ordinateur personnel au milieu des années 80. Mais il était également lié à un petit groupe d’encyclopédistes qui s’efforçaient depuis de nombreuses années de définir ce à quoi ressemblerait une encyclopédie électronique. L’aboutissement de leurs travaux a coïncidé avec l’arrivée à maturité de l’ordinateur personnel sur le marché grand public naissant. C’est la sauce secrète qui a rendu possible la percée de l’interface homme/machine.

Cette combinaison fortuite a produit un résultat culturel remarquable. Cela signifie que, pour la première fois, les enfants, tout comme les adultes, peuvent accéder et naviguer facilement et rapidement dans des stocks d’informations numériques complexes et riches en médias. Il a également créé une feuille de route en plomberie pour la conception de logiciels qui, au cours des années suivantes, se sont avérés essentiels pour rendre conviviales des applications aussi diverses que les systèmes de navigation GPS pour automobiles et les sites web sur l’internet.

Quatre pionniers du développement d’interfaces informatiques se distinguent : Vannevar Bush, Ted Nelson, Douglas Engelbart et Alan Kay. Chacun d’entre eux a apporté une contribution exceptionnelle au domaine en développement de l’interaction entre les humains et les machines et chacun a aidé à préparer le terrain pour l’invention unique de l’Encyclopaedia Britannica dans les années 1980. Deux des quatre, Bush et Kay, ont même directement appliqué leur réflexion au problème de la construction d’une encyclopédie électronique,

Vannevar Bush

Te scientifique qui a eu la vision la plus pénétrante du rôle potentiel de la machine pour nous aider à accéder facilement au réservoir croissant de connaissances humaines est Vannevar Bush. Après avoir obtenu un doctorat conjoint en génie électrique du Massachusetts Institute of Technology et de Harvard en 1916, Bush a montré un penchant pour les applications militaires en inventant un dispositif de détection des sous-marins pendant la Première Guerre mondiale. Puis, dans les années 1920 au MIT, il a commencé à concevoir et à construire des ordinateurs analogiques. Ces premières machines utilisaient les variations de tension pour refléter différentes valeurs numériques.

Ces machines étaient les précurseurs du langage binaire d’aujourd’hui, des ordinateurs numériques qui utilisent des zéros et des uns pour représenter les données. En 1928, Bush a obtenu un brevet pionnier pour l’un de ses ordinateurs et, en 1935, son analyseur différentiel Rockefeller était l’ordinateur le plus puissant de son époque. Elle s’est rapidement attelée à la tâche de résoudre les problèmes liés au développement des lignes électriques à longue distance. Puis, lors de la Seconde Guerre mondiale, elle s’est attelée à la tâche de produire des tables balistiques d’artillerie pour aider les militaires.

Au début de la Seconde Guerre mondiale, M. Bush a fait des recommandations au président Franklin Roosevelt sur la manière d’organiser la recherche scientifique pour que l’armée reste au fait des nouvelles technologies. Puis, pendant la guerre, Bush a dirigé l’Office de la recherche scientifique et du développement du gouvernement fédéral. On a dit que le radar (acronyme de « radio detection and ranging ») a gagné la guerre et que la bombe atomique l’a terminée. Bush et son Bureau ont joué un rôle crucial dans ces deux évolutions.

Vers la fin de la guerre, Bush a beaucoup réfléchi à l’application potentielle des ordinateurs aux besoins du temps de paix et à leur évolution probable dans l’après-guerre. Il en est venu à croire que les ordinateurs pourraient jouer un rôle important en temps de paix dans la gestion du stock croissant de connaissances accumulées par l’humanité.

Article de l’Atlantic Monthly intitulé As We May Think 1945

Ians un article qui fait désormais date, publié en juillet 1945 dans l’Atlantic Monthly et intitulé « As We May Think », Bush expose la vision d’un monde dans lequel les ordinateurs occuperaient une place centrale dans notre vie sociale et professionnelle. L’article reste à ce jour, stupéfiant par l’exactitude de ses perceptions concernant l’évolution probable de l’informatique. Dans une introduction décrivant l’idée maîtresse de l’article de Bush, le rédacteur en chef de l’Atlantic Monthly écrit : « Maintenant, dit le docteur Bush, des instruments sont à portée de main qui, s’ils sont correctement développés, permettront aux hommes d’accéder au savoir hérité des âges et de le maîtriser. » Ce n’est pas un petit pas pour l’humanité.

Dans cet article, M. Bush se penche sur les progrès récents, tels que le tube cathodique, la photographie sèche et la microphotographie, et réfléchit à la manière dont les extensions logiques de ces technologies pourraient être appliquées pour créer une future Encyclopædia Britannica miniaturisée :

L’Encyclopædia Britannica pourrait être réduite au volume d’une boîte d’allumettes. Une bibliothèque d’un million de volumes pourrait être comprimée dans une extrémité d’un bureau. Si l’espèce humaine a produit, depuis l’invention des caractères mobiles, une somme totale, sous forme de revues, de journaux, de livres, de tracts, d’annonces publicitaires, de correspondance dont le volume correspond à un milliard de livres, le tout, assemblé et compressé, pourrait être transporté dans un camion de déménagement.

Bien que Bush ait pensé en termes de microfilms plutôt que de lecteurs magnétiques, de disques optiques ou de plaquettes de silicium pour le stockage de données, il a imaginé une machine de lecture probable pour un support de stockage de grande capacité qui ressemble beaucoup à l’ordinateur personnel d’aujourd’hui.

Bush l’appelait un Memex et le décrivait ainsi :

Envisagez un futur appareil à usage individuel, qui serait une sorte de fichier et de bibliothèque privés mécanisés. Il lui faut un nom, et, pour en trouver un au hasard, « memex », fera l’affaire. Un memex est un appareil dans lequel un individu stocke tous ses livres, ses dossiers et ses communications, et qui est mécanisé de manière à pouvoir être consulté avec une rapidité et une souplesse excessives. Il s’agit d’un complément intime élargi à sa mémoire. … Au sommet se trouvent des écrans translucides inclinés, sur lesquels le matériel peut être projeté pour une lecture pratique. Il y a un clavier et des séries de boutons et de leviers. Sinon, il ressemble à un bureau ordinaire. D’un côté se trouve le matériel stocké…. Des formes entièrement nouvelles d’encyclopédies apparaîtront toutes prêtes avec un maillage de pistes associatives, prêtes à être déposées dans le memex et à y être amplifiées.

En 1945, Bush a fait preuve de prescience en décrivant son idée de ce à quoi pourrait ressembler l’ordinateur personnel du futur. C’est d’autant plus vrai que les ordinateurs de l’époque devaient obligatoirement utiliser des tubes à vide. Les tubes à vide constituaient une grande limite pour les ordinateurs de l’époque.

Bien que le transistor ait été inventé en 1947 par des physiciens des laboratoires de Bell Telephone, l’abandon de la lenteur et de la production de chaleur au profit de l’utilisation de l’énergie solaire et de l’énergie éolienne n’a pas eu lieu.

Les tubes à vide, qui s’éteignaient souvent, et les transistors, plus frais, plus puissants et plus fiables, ne se sont pas développés du jour au lendemain.

Par exemple, lorsque le numéro de mars 1949 de Popular Mechanics a examiné l’état de l’art de l’ordinateur ENIAC (de « Electronic Numerical Integrator And Computer »), l’impact potentiel du transistor, sans parler de la puce du microprocesseur, était totalement absent :

Alors qu’un calculateur de l’ENIAC est équipé de 18 000 tubes à vide et pèse 30 tonnes, les ordinateurs du futur pourraient n’avoir que 1 000 tubes à vide et peser peut-être 1,5 tonne.

Ted Nelson – L’hypertexte envisagé et poursuivi

AUn autre élément du défi de la gestion de l’information que Bush a compris est le fait que trouver rapidement des informations grâce à la compression des données et aux affichages avancés ne résout pas le besoin de passer facilement d’un type d’informations pertinentes à des informations différentes, mais connexes. Il a reconnu qu’il restait nécessaire de créer une interface homme/machine qui reflète de manière plus réaliste la façon dont les gens pensent.

Ainsi, dans un dernier élan de créativité, Vannevar Bush a imaginé ce que nous appelons aujourd’hui « hypertexte » ou « hyperlien ». Il s’agit du texte mis en évidence ou du graphique interactif sur un écran d’ordinateur qui, lorsqu’on clique dessus avec la souris, conduit l’utilisateur à des informations connexes stockées à un autre endroit.

Bush a constaté que les index statiques étaient un moyen imparfait de rechercher et d’accéder à l’information et que ce qu’il fallait, c’était un moyen plus direct de passer d’une idée à une autre. Il a compris qu’une limitation majeure de l’accès rapide à l’information souhaitée était l’absence de moyens d’accès associatif à cette information. En bref, il a vu la nécessité d’un mécanisme d’accès aléatoire qui fournirait également des connexions rapides à des informations connexes dans différents endroits – des hyperliens comme nous les appelons maintenant. Comme l’a dit Bush :

Bien entendu, la simple compression ne suffit pas ; il faut non seulement produire et stocker un document, mais aussi pouvoir le consulter. Notre incapacité à accéder aux archives est largement due à l’artificialité des systèmes d’indexation. Lorsque des données, quelles qu’elles soient, sont mises en mémoire, elles sont classées par ordre alphabétique ou numérique, et l’information est trouvée (quand elle l’est) en la remontant de sous-classe en sous-classe. Il ne peut se trouver qu’à un seul endroit, à moins que des doublons ne soient utilisés ; il faut établir des règles pour déterminer le chemin qui le localisera, et ces règles sont lourdes. En outre, après avoir trouvé un élément, il faut sortir du système et le réintégrer sur un nouveau chemin. L’esprit humain ne fonctionne pas de cette façon. Il fonctionne par association. Une fois l’objet saisi, il passe instantanément à l’objet suivant, suggéré par l’association de pensées, conformément à un réseau complexe de pistes transportées par les cellules du cerveau. La sélection par association, plutôt que par indexation, peut encore être mécanisée.

Si le concept de logiciel de Ted Nelson, baptisé Projet Xanadu, n’a pas pu être mis en pratique malgré des décennies de développement laborieux, les chercheurs considèrent aujourd’hui que les idées de Nelson sur l’hypertexte ont eu une influence sur la manière dont les gens ont envisagé les concepts d’interface informatique et la nature potentiellement révolutionnaire des hyperliens.

Xanadu montrant des versions modifiées de la déclaration d’indépendance

Les parents de Ted Nelson étaient la royauté d’Hollywood. Le père Ralph Nelson a réalisé le film Lilies of the Field en 1963, qui a valu à Sidney Poitier l’Oscar du meilleur acteur. Sa mère était l’actrice Celeste Holm, qui a été nommée pour sa performance dans le film All About Eve en 1950. Titulaire d’une licence en philosophie du Swarthmore College, une petite école d’arts libéraux de Pennsylvanie fondée par des Quakers, Nelson a entamé en 1959 des études supérieures en sociologie à l’université de Chicago. Il passe ensuite à Harvard, où il obtient sa maîtrise en 1962.

C’est à Harvard qu’il a commencé à travailler sur un « système d’écriture » qui permettrait aux gens de stocker ce qu’ils ont écrit, de le modifier et de l’imprimer. Son concept comprenait la possibilité de voir les modifications dans un format côte à côte qui permettrait également de conserver le train des changements. Alors que le projet Xanadu évoluait à travers les décennies d’efforts infructueux pour produire un produit logiciel utile et commercial, des indices de ce qui pourrait être en magasin étaient évidents, mais n’ont jamais été rendus exploitables.

Nelson a utilisé le terme « hypertexte » dans plusieurs articles qu’il a publiés en 1965. Bien qu’il ne soit pas possible d’écrire le code de Xanadu qui permettrait de réaliser le rêve, la recherche s’est poursuivie pour trouver un moyen viable de relier utilement des textes non séquentiels. Nelson a publié ses idées dans un article soumis à l’Association for Computing Machinery en 1965. Il les a développés dans ses livres Computer Lib/Dream Machines (1974) et Literary Machines (1981).

Dans les années 1950 et 1960, l’utilité envisagée dans la prospective et les réflexions de Bush et Nelson était encore loin, compte tenu de l’état du développement informatique de l’époque. C’était l’ère du « gros fer », comme on appelait les ordinateurs centraux d’IBM et autres. Malgré leur puissance et leur envergure croissantes, ils ne parvenaient pas encore à intégrer facilement les images au texte, et encore moins à les coupler au son et à la vidéo. Tout en continuant à se développer, la vitesse et la puissance de traitement des unités centrales de Big Iron restaient limitées dans leur utilité.Du côté du stockage. Les dispositifs de mémoire à tambour magnétique étaient arrivés sur le marché en 1950. Ils fonctionnaient en stockant des informations sur l’extérieur d’un cylindre rotatif recouvert d’un matériau ferromagnétique. Celle-ci était encerclée par des têtes de lecture et d’écriture qui restaient dans une position fixe.

Douglas Engelbart – La souris et l’interface utilisateur graphique

Douglas Engelbart est né à Portland, dans l’Oregon, en 1925. À sa mort en 2013, Ted Nelson a prononcé un éloge passionné lors de son service commémoratif. Vous avez un bon aperçu de la personnalité charismatique de Nelson alors qu’il s’insurge contre les forces qui, selon lui, l’ont retenu, lui et Engelbart, durant leur vie.

Engelbart avait été appelé dans la marine pendant la Seconde Guerre mondiale, où il avait servi comme technicien radar. Peut-être que sa familiarité avec les tubes cathodiques l’a préparé au rôle qu’il allait jouer plus tard dans l’évolution de l’interface homme/ordinateur centrée sur le visuel. Alors qu’il attendait d’être libéré de l’armée aux Philippines à la fin de la guerre, il avait lu l’article de Bush intitulé « As We May Think ». Il s’est avéré que les préceptes de Bush sont restés au centre de la carrière ultérieure d’Engelbart dans l’informatique. Une fois rentré chez lui, il a poursuivi ses études en génie électrique, obtenant un B.S. de l’Oregon State University en 1948 et un doctorat de l’University of California, Berkeley, en 1955.

Après 1957, lorsque l’Union soviétique a lancé Spoutnik, le premier satellite en orbite autour de la Terre, le gouvernement américain, par l’intermédiaire de l’ARPA (Advanced Research Projects’ Agency) du ministère de la Défense, et l’Office of Scientific Research de l’armée de l’air ont débloqué des fonds pour faire avancer la recherche en informatique. Engelbart avait rejoint un groupe de l’Institut de recherche de Stanford (SRI) à Menlo Park, en Californie, et en 1962, dans le cadre d’un contrat avec l’Office de la recherche scientifique de l’armée de l’air, il a rédigé un article fondamental s’appuyant sur les concepts antérieurs de Vannevar Bush. Dans le document intitulé Augmenting Human Intellect : A Conceptual Framework, il a esquissé les bases de sa réflexion avancée sur le développement d’une interface homme/machine.

Le document cite le Memex de Bush comme un outil important pour réfléchir aux prochaines étapes, non pas dans la construction d’un meilleur ordinateur, mais dans l’élaboration d’une meilleure façon pour les humains d’interagir avec les machines, afin de tirer parti des pouvoirs uniques de l’intellect humain et de les appliquer efficacement à l’analyse de l’ensemble des connaissances de l’humanité, qui ne cesse de croître. Engelbart écrit dans le journal :

Le Memex ajoute un facteur de rapidité et de commodité aux processus ordinaires du système de classement (structuration des symboles) qui encouragerait l’utilisateur à adopter de nouvelles méthodes de travail, et il ajoute également de la rapidité et de la commodité pour des processus qui n’étaient pas généralement utilisés auparavant. Faciliter l’établissement et le suivi des pistes associatives rend pratique un nouveau processus de structuration des symboles dont l’utilisation peut faire une différence significative dans la structuration des concepts et des méthodes de travail de base.

Il est également probable qu’une utilisation intelligente de la manipulation des pistes associatives puisse augmenter les capacités de structuration et d’exécution des processus de l’homme, de sorte qu’il puisse utiliser avec succès des processus de manipulation de la structure des symboles encore plus puissants en utilisant les capacités du Memex. Un exemple de ce genre de chose générale a été donné par Bush, où il souligne que l’index du fichier peut être appelé à la vue en appuyant sur un bouton, ce qui fournit implicitement une plus grande capacité à travailler dans des systèmes d’indexation plus sophistiqués et complexes.

Plus tard dans les années 1960, Engelbart et ses collègues du SRI, notamment William K. English et John F. Rulifson, ont créé ce qu’ils ont appelé le « Système en ligne (NLS) ». Ils ont également développé une interface utilisateur graphique (GUI, prononcez « gooey ») pour faciliter son utilisation.

Dans les an