Automate

Un automate est un dispositif se comportant de manière automatique, c'est-à-dire sans l'intervention d'un humain. Ce comportement peut être figé, le système fera toujours la même chose, ou bien peut s'adapter à son environnement.

Généralités

Mécanique

Dans le domaine de la mécanique, on nomme automate un appareil renfermant divers dispositifs mécaniques et/ou électriques, qui lui permettent d'exécuter une séquence déterminée d'opérations de manière synchronisée.

L'automate est donc un objet programmé et doté d'une mémoire. Le support en est une came dont la lecture et la transmission des informations sont assurées par les mêmes systèmes mécaniques et physiques développés dans l'Antiquité : leviers, poulies, courroies, engrenages, compression/dilatation des gaz, mécanique des fluides. Ils se sont beaucoup développés avec les progrès de l'horlogerie.

Ce terme désigne en particulier une machine qui reproduit le mouvement et les attitudes d'un être vivant (voir Vaucanson, Jacquet-Droz).

Informatique

Dans le domaine de l'informatique, on nomme automate une machine à traiter de l'information. Par opposition à la notion de fonction continue, cette information est de nature discrète : nombres entiers, par exemple 0 ou 1, caractères « a, b, c… ». Un automate est caractérisé par :

• un ensemble de variables discrètes d'entrée, de sortie et d'états internes ;
• deux fonctions discrètes : l'une déterminant les sorties en fonction des entrées et de l'état interne au temps précédent, l'autre le nouvel état interne en fonction des entrées et de l'état interne au temps précédent. Ces fonctions sont appliquées à des intervalles de temps fixes: le temps est donc lui aussi discrétisé.

Exemples :

• Une bascule ou Bistable permettant de mémoriser une information ;
• Les diverses composantes de l'unité centrale d'un ordinateur, par exemple de l'Unité Logique et Arithmétique, sont des automates ;
• la machine de Turing est un automate, elle fait partie des automates accepteurs de chaînes de caractères. Ceux-ci peuvent se classer en différents modèles formels (voir par exemple : automate fini, automate à pile, machine de Turing).

Les champs d'application de la notion d'automate sont immenses : mathématiques discrètes, informatique théorique aussi bien théorie de la compilation qu'informatique parallèle, systèmes complexes (automates cellulaires et théorie de l'auto-organisation et de l'émergence), etc.

La notion d'automate a émergé des besoins de programmation relatifs à l'analyse syntaxique : elle permettait de remplacer par des données - faciles à modifier - et un programme de cheminement unique ce qui aurait demandé un programme bien plus complexe et surtout bien plus délicat à maintenir par la suite (ce principe a été ensuite celui des systèmes experts). La métalangue de Backus rend plus rigoureuse l'expression d'automates, et facilite leur élaboration par des programmes comme Lex et yacc.

Elle a donné lieu aussi à plusieurs travaux théoriques qui n'ont pas toujours eu de retombée pratique évidente (nécessitant l'hypothèse d'une mémoire infinie, par exemple).

Langage courant

Dans le langage courant, on qualifie familièrement automate une personne qui agit mécaniquement, soit d'une manière inconsciente (somnambule), soit sous l'impulsion d'une volonté extérieure.

Le terme peut aussi désigner un robot.

Automates mécaniques

• Voir aussi : Automates Jaquet-Droz

Source d'énergie

• Ressort moteur
• Force humaine
• Machine à vapeur
• Moteur électrique

Transmission

• énergie mécanique
• pneumatique

Automates électro-mécaniques

• Principalement mûs par une source d'énergie électrique.
• Composants électrotechniques et électromécaniques.

Transmission

• énergie mécanique
• pneumatique
• Servo-commandes électriques

Automates électroniques

Automates d'Art et de divertissement

Commerce

Automates d'analyses médicales

Musées

• Musée des automates de La Rochelle La Rochelle Charente-Maritime, France
• Musée des Passions et des Ailes Baden, (France)
• Le Moulin des Automates, (France)
• Musée de l'automate à L'Auberson , (Suisse)
• Musée d'art et d'histoire & Automates Jaquet-Droz , (Suisse)
• Musée CIMA à Sainte-Croix (Vaud) , (Suisse, automate et boîte à musique)
• Museum Van Speelklok tot Pierement (Pays-Bas)

Articles connexes

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