Bull Gamma 3

Jusqu'aux années 1950, la Compagnie des Machines Bull, à l'instar de son rival IBM, commercialise majoritairement des tabulatrices à carte perforée destinées à la gestion des stocks, paye, et comptabilité.

Ces tabulatrices réalisent les opérations arithmétiques via une série de roues de totalisation, incrémentées par un dispositif électro-mécanique. Seule l'incrémentation, et donc l'addition, est supportée; les soustractions et multiplications s'avèrent donc particulièrement lentes[2].

Afin d’accroître la vitesse de calcul, et donc de ne pas retarder la lecture des cartes perforées lors des opérations plus complexes, un accélérateur pouvant s'affranchir des limites électro-mécaniques devient nécessaire.

À partir de 1949, la Compagnie Bull s'intéresse aux tubes à vide pour leur vitesse de commutation par rapport aux roues totalisatrices et aux relais électromécaniques. Le calculateur est conçu à partir de circuits logiques comprenant environ 400 tubes, de diodes au germanium et de 7 lignes à retard d'une capacité de 48 bits pour les registres[3]. L'ensemble est cadencé par une horloge à une fréquence de 281 kHz[4], une vitesse alors significativement supérieure aux 50 kHz de l'IBM 604, et plusieurs ordres de grandeur plus rapide que les dispositifs électromécaniques. Le Gamma 3 est connecté à la tabulatrice par un câble branché en lieu et place de son tableau de connexion (instructions du programme); le programme est donc installé sur le Gamma 3 plutôt que sur la tabulatrice.

Néanmoins, si le Gamma 3 est programmable par un tableau de connexion amovible analogue à ceux des tabulatrices, il n'en reste pas moins un périphérique de ces dernières et non l'inverse. De plus, bien qu'électronique, binaire et programmable, le Gamma 3 n'est pas un ordinateur à proprement parler, car il n'a pas la possibilité d'exécuter de code : sa programmation est dépendante du tableau de connexion.

Une première évolution vers l'ordinateur apparaît avec le Programme Par Carte (PPC), apportant la possibilité d’exécuter un programme chargé par carte perforée, plutôt que câblé sur un tableau de connexion. Ce concept est également expérimenté par IBM avec l'extension CPC (Card Programmed Calculator) ajoutée au 604[5]. Néanmoins, le programme n'est pas exécuté en mémoire vive, alors inexistante, sa vitesse d'exécution dépend donc de la vitesse de lecture des cartes perforées du programme.

C'est finalement en 1957 qu’apparaît un dispositif de mémoire vive : le tambour magnétique, d'une capacité de 49 à 98 ko (64 à 128 pistes de 8 blocs de 16 mots de 48 bits)[6] - [7], quantité remarquable pour l'époque. Avec la possibilité de charger et d’exécuter des programmes en mémoire, le Gamma ET (Extension Tambour) devient le premier ordinateur français. La tabulatrice est désormais un périphérique d'entrée/sortie et le Gamma ET l'unité centrale. La mécanographie cède alors progressivement sa place à l'informatique pour le traitement de l'information[8].

Le premier client à recevoir un Gamma 3 est le Crédit Lyonnais de Saint-Étienne en 1952. Le Gamma 3 et ET fût ensuite employé tant en informatique de gestion au sein de grandes entreprises, qu'en calcul scientifique, notamment au sein du CERN et CNRS alors naissants[9].

Le Gamma ET se positionne en concurrent de l'ordinateur IBM 650, de conception très similaire.

Tout comme l'ENIAC, le Gamma 3 est né comme calculateur électronique programmable avant de devenir un ordinateur à programme enregistré.

Le Gamma 3 possède une ALU bi-mode, pouvant fonctionner en mode décimal (mots de 12 caractères BCD) pour l'informatique de gestion, ou binaire (mots de 48 bits) pour l'informatique industrielle et scientifique[10].

Le Gamma 3 fut pourvu en option d'une bibliothèque virgule flottante câblée, peu commune dans les années 1950. Ce modèle dénommé 3M était destiné au calcul scientifique.

Les premiers cours de programmation universitaires de France furent dispensés sur des Gamma 3 ET en 1959 par le professeur Louis Bolliet. Ces cours sont aujourd'hui disponibles en ligne[11] et ont servi à la création de simulateur de programmation.

Le succès commercial du Gamma 3 entraîna en réaction la création de l'IBM 1401[12].

Trois exemplaires du Gamma 3 existent encore aujourd'hui. L'un est exposé au Technikum à proximité de Frankfort[13], un autre à la Fédération des Équipes Bull à Angers[14], où il était fabriqué. Enfin, l'ACONIT à Grenoble héberge un exemplaire unique du Gamma ET[6].

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  Tableau de connexion du Gamma 3 et ses 64 pas de programmation (1024 bits). Le levier sur la droite permet de libérer le tableau de son support et changer de programme.
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  Tiroirs de circuits logiques de l'unité centrale du Gamma 3
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  Détails de l'alimentation électrique

• Caractéristiques techniques et jeu d'instructions
• Visualisation 3D du Gamma 3
• Simulateur de programmation du tableau de connexion
• Simulateur de Gamma 3 ET
• Description du Gamma 3 sur le site de l'ACONIT
• Description du Gamma 3, Fédération des Équipes Bull
• Bull Gamma 3 sur le site du Technikum (EN)