Curious Marc: https://www.curiousmarc.com/

Marc Verdiel a fait ses études en France (il doit être Français ou Belge), X , puis une thèse en optronique à Orsay puis au MIT il me semble avant de monter plusieurs sociétés dans la Silicon Valley puis rachat par Intel, il est maintenant Fellow Intel, ça lui laisse apparemment du temps et un peu d'argent. il suffit de regarder son labo. Bref, ce qu'il fait et montre est passionnant !  Christophe F5HRS

Liste des vidéos: https://www.youtube.com/@CuriousMarc/videos    
 

The Computer History Museum, Mountain View, Calfornia US
https://en.wikipedia.org/wiki/Computer_History_Museum

Apollo Guidance Computer (Curious Marc)

L'ordinateur de guidage d'Apollo 11

• AGC Part 1:   Restoring the computer that put man on the Moon

  Nous nous lançons dans la restauration d'une machine très rare et historiquement importante : l'Apollo Guidance Computer, ou AGC. C'est l'ordinateur révolutionnaire conçu par le MIT à bord d'Apollo qui a permis à l'homme d'aller sur la Lune (et d'en revenir !). Mike Stewart, ingénieur spatial extraordinaire et encyclopédie vivante de l'AGC, est le fer de lance de cet effort de restauration. Dans ce premier épisode, nous installons un laboratoire de fortune dans sa chambre d'hôtel, quelque part à Houston. L'ordinateur appartient à un charmant collectionneur privé, Jimmie Loocke, qui nous a généreusement permis de plonger dans les entrailles de sa précieuse machine, dans l'espoir de la restaurer à pleine fonctionnalité d'ici juillet 2019, l'anniversaire de l'atterrissage d'Apollo 11 sur la Lune.

   

• AGC Part 2:   Power supplies test

  Mike Stewart donne un aperçu du matériel. Enthousiasmés par le succès de la vérification des portes du circuit intégré, nous procédons à la vérification et à la mise sous tension des alimentations. Encore une fois, une vidéo assez longue, mais j'hésite à la découper trop en morceaux de peur de perdre des détails qui pourraient être importants pour certains. Faites-moi savoir comment je m'en sors.

   

• AGC Part 3:   Main bus B undervolt
  En préparation de la mise sous tension de l'AGC, nous testons le module d'alarme B8, simulons la sous-tension du bus principal d'Apollo 13 et découvrons que notre mémoire est défectueuse. Et nous découvrons combien coûtait notre AGC à l'origine.
   

• AGC Part 4:   We are "go" for powerup
  Le dernier module a été testé correctement. Il est temps de tenter de mettre sous tension l'AGC et de voir s'il se réveille de ses 43+ années de sommeil, même sans mémoire de travail adéquate.
   

• AGC Part 4,5: Bonus material, full logic analyzer trace explanation outcut
  Certains esprits curieux ont demandé une version non éditée de la relecture en dur de la trace de LA que nous avons obtenue dans l'épisode 4. Votre souhait est par la présente exaucé. C'est en fait assez intéressant, à condition que vous soyez un ingénieur curieux et un adepte dévoué de cette restauration. Les gens normaux, passez votre chemin. Oh, attendez, est-ce qu'il en reste sur ma chaîne ? Quoi qu'il en soit, je suis curieux (c'est à mon nom) de voir à quel point cette vidéo va être populaire. Réponses fréquentes aux commentaires : Oui, nous connaissons François Rautenbach et les cordes centrales du Bloc I ( https://youtu.be/WquhaobDqLU ). Ces cordes sont également de Jimmie et ne sont pas compatibles avec notre ordinateur du Bloc II Oui, nous sommes en contact avec Fran https://youtu.be/UjcfepTdvZI  (et plusieurs autres) à propos de leurs superbes répliques de DSKY.
   

• AGC Part 5:   We run a chunk of original Apollo code
  Nous n'avons plus le temps pour notre première visite et la mémoire ne fonctionne pas. Mais notre petit génie Mike parvient à créer un émulateur de mémoire FPGA pour l'AGC juste avant notre départ. L'AGC peut exécuter un extrait d'un programme Apollo original !
   

• AGC Part 6:   Restauration update, a new sponsor, and a satellite launch
  Une mise à jour sur le travail avec le DKSY, le simulateur de mémoire de corde, la mémoire centrale et le lancement du satellite de Mike !
   

• AGC Part 7:   Erasable memory module B12
  Notre module de mémoire centrale présente un défaut. Nous nous penchons en profondeur sur sa construction et effectuons plusieurs mesures pour trouver où se situe le problème. Il sera utile de regarder d'abord ma vidéo sur la mémoire centrale : https://youtu.be/AwsInQLmjXc  . Cet article de blog de Ken Shirriff donne encore plus de détails sur la mémoire centrale AGC : http://www.righto.com/2019/01/inside-
   

• AGC Part 8:   A blinkenlight AGC
  Dans cette mise à jour, Mike révèle les Blinkenlights cachés de l'AGC.
   

• AGC Part 9:   Unboxing my Apollo IRIG Gyroscope
  Je viens de mettre la main sur un véritable gyroscope Apollo IRIG II lors de la dernière vente aux enchères de RR ! Déballons-le, après avoir jeté un rapide coup d'œil à des gyroscopes militaires plus « banals » de la collection d'Ed. Dans cette session, nous nous éloignons de l'ordinateur de guidage proprement dit et examinons son capteur d'entrée principal, l'unité de mesure inertielle (IMU). Je m'étais résigné à utiliser un gyroscope de moindre qualité avec l'électronique servo Apollo que Jimmie avait donnée au projet. Eh bien, plus maintenant, nous pouvons utiliser le vrai gyroscope.
   

• AGC Part 10: Mike flies Apollo 11 P63, lunar landing, on his hardware replica
  Mike Stewart pilote Apollo 11 P63, l'atterrissage lunaire, en utilisant son nouveau moniteur AGC et ses répliques exactes de l'AGC. La réplique du moniteur AGC, un élément clé de l'équipement de test au sol de l'AGC utilisé par le MIT pour le débogage de l'AGC, a été construite en prévision de notre prochaine rencontre avec le véritable AGC.
   

• AGC Part 21: Playing moon landing on our restored Apollo Guidance Computer
  Nous jouons à l'atterrissage sur la lune sur le vrai AGC
  
   

• AGC Part 11: Samtech manufactures NASA-spec contacts for our AGC 

• AGC Part 13: The AGC gets monitored

• AGC Part 14: Bringing up fixed rope memory

• AGC Part 14,5:  Bonus material

• AGC Part 15: Recovering lost AGC code

• AGC Part 16: Build an electroluminescent glass panel display , an Apollo DSKY

• AGC Part 17: Hooking up the DSKY

• AGC Part 18: Repairing erasable memory 2

• AGC Part 19  Restoration complete

• AGC Part 20: Preparing our AGC for flight

• AGC Part 22: Module B1 repair, again

• AGC Part 23: Flying Apollo 11 landings

• AGC Part 24: 50th anniversary celebrations

• AGC Part 25: Reflecting on the AGC legacy

• AGC Part 26: Buy your own AGC
   

• DSKY Part 01: Apollo DSKY restoration

• DSKY Part 02: Apollo DSKY restoration        

Missions Apollo qui ont été sur la Lune

• 1969 Apollo 11 Neil Armstrong et Buzz Aldrin (+ Michael Collins)

• 1969 Apollo 12 Charles Conrad et Alan Bean (+ )

• 1971 Apollo 14 Alan Shepard et Edgar Mitchell

• 1971 Apollo 15 David Scott et James Irwin

• 1972 Apollo 16 John Watts Young et Charles Duke

• 1972 Apollo 17 Eugene Cernan et Harrison Schmitt

Le système de communications d'Apollo 11

Notre ami "Curious Marc" ouvre et décrit les deux modules de communication utilisés en 1969 pour les datas, la voix et les images. Cette série de Youtube est magnifique. Le commentaire est en anglais mais vous pouvez enclencher la traduction simultanée en français dans les paramètres Youtube.

En gros il s'agit d'un transpondeur situé dans le module de commande qui va vers la Lune et qui a trois voies distinctes mais qui passent par la même antenne.

Le transpondeur reçoit un signal codé de la Terre vers 2,1 GHz et le renvoie vers 2,2 GHz après l'avoir amplifié. C'est comme un radar sauf que le signal n'est pas réfléchit par le module mais reçu et re-envoyé. Cette fonction permet de déterminer la distance de la capsule et sa vitesse. La direction de l'antenne au sol (de grandes paraboles dont une de 60 mètres de diamètres), donne la direction du point où se trouve le module.

Une autre voie permet d'échanger des datas et de la voix et la troisième, en modulation de fréquence, les images TV.

Le transpondeur (ci-dessus) utilise un amplificateur à tube à ondes progressives (il n'y avait pas de transistoors de puissance pour ces fréquences en 1969) qui sort entre 2 et 11 Watts. C'est donc grâce à ces 11 Watts que nous avons pu voir les images transmis depuis le sol lunaire. C'est une performance extraordinaire. Sur Terre, la puissance démission était de 20 kW, dans de grandes paraboles de plusieurs dizaines de mètres de diamètre.

C'est émouvant de voir tout ça ouvert sur la table dans cette vidéo:

https://www.youtube.com/watch?v=v49ucdZcx9s

Les vidéos suivantes décrivent la mise en route de ce système après en avoir fait le reverse engineering.
 

IBM 1401 computer  (Curious Marc)

• The vintage IBM 1401 mainframe paying a tribute to Apollo 11
  
   

• The 1959 IBM 1401 compiles and runs Fortran II
  Nous essayons de compiler et d'exécuter un programme FORTRAN simple sur notre ordinateur central IBM vintage de 1959 au Computer History Museum. FORTRAN est un gros effort pour cette machine orientée vers les affaires, avec 16 Ko de mémoire et un processeur qui n'est pas du tout destiné aux applications scientifiques.
   

• The IBM 1401 mainframeruns"Edith"
  Cette remarque politiquement incorrecte va me faire perdre les quelques précieuses abonnées féminines qui restent sur ma chaîne. Mais pour le bien de la recherche universitaire, on nous a demandé d'exécuter le programme "Edith" sur l'ordinateur central IBM vintage de 1959 au musée de l'histoire de l'informatique. Ce qui prouve que plus la technologie évolue, plus les choses restent les mêmes. Et j'ai oublié comment prononcer l'alphabet en allemand.
   

• 1401 demonstration, Computer History Museum, 14 octobre 2015
  Ken Ross et Paul Laughton en demo de l'IBM 1401 au Computer History Museum à Mt. View, Californie

General Automation Anaheim, California

• GA 18/30 compatible IBM 1800. The GA 18/30 peut contrôler des entrées -sorties analogique et dugitales, activer des relais, lire la températures de capteurs, etc.
   

• GA 18/30 Industrial Automation Computer System (brochure 1971)

• SPC-8 computer

• SPC-12 computer

• Adapt-A-Path CNC systems (1974)
   

• SPC-16 computer,  SPC-16/40
  
  J'ai particulièrement travaillé sur cet ordinateur-là lorsque j'étais senior engineer pour General Automation dans les années 70. Mon bureau était au Chemin de la Mouline 2, à Chavannes.
  
  On trouvait le SPC-16 sur des commandes de machines outils (Bobst, Alusuisse, Giovanola...), comme système de cryptage et de transmission de données Swift dans les banques (UOB, Crédit Agricole, Crédit Suisse, UBS, HSBC...), dans des labos (EPFL fluides), bref un peu partout. Et même à la Migros (Optigal) pour faire la sélection des porcs et des poulets.
   

• 18/30 Fortran IV software data sheet

Computer à relais japonais (Curious Marc)

• 1958 Facom 128B japanese relay computer, still working
  This FACOM 128B was designed in 1958 and built in 1959, and is part of Fujitsu's (and Japan's) first commercial computers series. It uses over 5,000 relays, and still works to this day! Samtec and Fujitsu arranged for me to see this very special machine in action during a recent visit to Japan.

Systèmes allemands de 39-45

https://www.cdvandt.org/

Emetteur pour sous-marins

• T 200 FK 39  Telefunken 200 Watt transmitter
  3000 - 23077 kHz divided in 12 ranges

Divers

• Powering a 1955 705 IBM vacuum tube logic module

• Fabrication d'une triode par F2FO (presque 1 million de vues sur Dailymotion)

• Les flip-books "Star Wars" que mon fils a fait lorsqu'il avait 8-9 ans: https://youtu.be/Dtx0tsYjmAc

Ordinateurs quantiques

• Stocke des Qbits, "bits quantiques" qui peuvent prendre une infinité d'états
   

• L'état d'un  Qbit ne reste stable que quelques microsecondes ce qui introduit des erreurs ou du "bruit" dans les calculs, donc des imprécisions

• La machine doit être refroidie à -273 degrés afin que les qbits soient isolés du monde extérieurs afin qu'ils ne se modifient pas accidentellement.

• Elle doit être protégée des interférences magnétiques pour la même raison

• Fin 2021, IBM dévoilait un ordinateurs avec 127 Qbits et espère arriver à 433 en 2022 et 1121 en 2023.

• Un ordinateur quantique opérationnel n'est attendu que pour les années 2030

Questions:

• En fait de "quantique", ne serait-ce pas simplement un bit qui peut prendre un grands nombre d'états par exemple en modifiant son spin?
   

• Qu'y a-t-il de quantique là dedans?

Bases de la physique quantique

1. Superposition quantique:
   Dans l'infiniment petit, il existes des particules qui n'ont pas d'état défini mais qui en prennent un lorsqu'on les mesure. On pourrait dire qu'avant la mesure, la particule possède tous les états possibles superposés. Mais lorsqu'on la mesurée, il y a effondrement quantique et la particule redevient normale, "0" ou "1".
   
   QUESTION:  Comment sait-on que la particule a tous les états superposés puisqu'on ne peut pas la mesurer sans la modifier?
    

2. L'intrication quantique:
   On prend un particule sans spin. Elle se désintègre en 2 particules quantiques qui peuvent avoir chacune un spin. On sépare les 2 particules de plusieurs kilomètres. On mesure le spin de la première et immédiatement après celui de la deuxième. On trouve un spin UP pour la première et DOWN pour la seconde. 
   On pourra mesurer le spin des 2 particules. Si la première est UP, la seconde sera toujours DOWN.
   
   QUESTION: Comment crée-t-on des particules quantiques?
   
   Comment peuvent-elles communiquer? En fait elles ne communiquent pas, elles constituent un seul et unique système, bien que séparées. Leur état change plus vite que la lumière parce qu'en fait il n'y a pas de communication.
    

3. Dans un ordinateur quantique, les Qbits n'ont pas que 2 états possibles, ils en ont une infinité. C'est pour ça qu'ils peuvent calculer plus vite parce qu'ils peuvent obtenir d'un seul coup tous les états possibles.
    

4. Un ordinateur quantique à 4 qbits va calculer 16 fois plus rapidement qu’un ordinateur classique à 4 bits, et ainsi de suite. On double la puissance d’un ordinateur quantique à chaque fois qu’on lui ajoute un qbit !
    

5. Pour un bit classique, on a soit alpha =0 et béta = 0 (c’est l’état 0), soit alpha = 0 et béta = 1 (c’est l’état 1). Pour un qbit, ces coefficients (alpha et béta) peuvent prendre n’importe quelle valeur (tant que alpha ² + béta ² = 1). Un ordinateur quantique fait varier les coefficients alpha et béta  grâce à des portes quantiques (l’analogue des portes logiques classiques).
   
   au lieu d’avoir une série de bits indépendants les uns des autres comme dans un ordinateur classique, on les intrique, de sorte à ce que l’ensemble des qbits dans l’ordinateur forme un unique système quantique, et non une série de systèmes isolés.
    

6. Un des algorithmes quantiques particulièrement prometteurs en informatique quantique est l’algorithme de Grover, qui permet de trouver un élément dans une liste : un numéro de téléphone associé à un nom, le code-barre associé à un produit, ou n’importe quel élément dans un gros jeu de données.

   Imaginez que vous ayez un magasin de peinture qui vende 8 produits différents, chacun doté d’un code-barres :

   • Peinture rouge : 000

   • Peinture jaune : 001

   • Peinture bleue : 010

   • Verte : 011, rose : 100, magenta : 101, marron : 110, noire : 111

   On cherche à savoir quelle est la couleur associée à tel ou tel code-barres de manière automatisée. Évidemment ça paraît absurde tellement le catalogue de peinture est petit, mais imaginez la même situation avec 5000 couleurs et 5000 code-barres !

   Comme les solutions simples ne vous attirent pas, vous décidez de résoudre le problème avec la physique quantique ! Vous créez un ordinateur quantique à 3 qbits, qui se trouvent donc avant toute mesure dans une superposition de 8 états différents, chacun correspondant à une peinture. Autrement dit :

   • Peinture rouge : correspond au coefficient a

   • Peinture jaune : correspond au coefficient b

   • Peinture bleue : correspond au coefficient c

   • Verte : d, rose : e, magenta : f, marron : g, noire : h

   Vous créez aussi un circuit de portes quantiques qui a la caractéristique « d’augmenter » le coefficient associé à la peinture recherchée.

   Une fois l’ordinateur programmé, on lui « envoie » un qbit neutre dont les coefficients sont égaux.

   Après avoir fait plusieurs tours dans le circuit de l’ordinateur, ce qbit va ressortir dans un état superposé, mais avec le coefficient lié à la peinture recherché bien plus élevé que les autres. Lorsque l’on fait une mesure, on peut théoriquement tomber sur n’importe quel état, mais comme le coefficient associé à un état reflète la probabilité de tomber sur cet état lors de la mesure, on tombe avec une quasi-certitude sur le bon état.

   Ainsi les algorithmes quantiques sont souvent probabilistes : ils ne renvoient pas la bonne réponse à coup sûr, mais on peut faire en sorte qu’ils donnent la réponse avec une probabilité très proche de 1.
    

7. Une porte quantique permet de modifier l’état d’un qbit, tout comme une porte logique classique modifie l’état d’un bit. Pour modifier l’état d’un qbit, on utilise souvent des ondes électromagnétiques envoyées à une fréquence spécifique.
    

8. Qu'est-ce qu'un qbit? Comme l’information à traiter est de nature quantique, le support utilisé doit être microscopique. Jusque-là, les scientifiques ont utilisé des noyaux atomiques, des ions, des électrons ou même de simples photons.
    

9. Faire en sorte que les qbits gardent leurs propriétés quantiques malgré leur manipulation via les portes quantiques est très délicat : c’est surtout sur ces problématiques que les scientifiques travaillent actuellement. Le prix Nobel de physique 2012 a été décerné aux chercheurs qui ont réussi à faire des mesures sur des objets quantiques sans les détruire, ouvrant de nouvelles possibilités pour l’informatique quantique.
    

Sources:

• https://www.institut-pandore.com/physique-quantique/informatique-ordinateur-quantique/

Articled'Olaf

20230725_Technologie quantique: Maîtres des défauts