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Les innovations des ordinateurs IBM

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derni�re mise � jour mercredi 06 d�cembre 2006

Sont regroup�s sur cette page les innovations significatives de la Compagnie IBM qui ont pu retenir l'attention d'un ing�nieur travaillant dans une soci�t� concurrente depuis les ann�es 1960. Les jugements qui y sont mentionn�s ne sont pas toujours ceux qui furent port�s a fur et � mesure de leur introduction, car certaine s caract�ristiques nous rest�rent longtemps cach�es et aussi parce que l'impact des innovations ne fut pas suffisamment exploit� pour de bonnes et de mauvaises raisons. J'ai constat� souvent que les mod�les retenus par le march� comme des succ�s commerciaux l'avaient �t� par suite d'une r�ponse aux attentes de la client�le par leur rapport prix/performance et qu'inversement certains mod�les s�duisants restaient des mod�les exp�rimentaux parce que mal support�s par le logiciel ou mal aid�s par leurs p�riph�riques.

IBM 704

Cet ordinateur scientifique dominait le monde du calcul vers 1955-1958. Sa particularit� principale par rapport � son pr�d�cesseur 701 �tait sa m�moire � tores � acc�s al�atoire qui atteignait 32768 mots de 36-bits. C'est sur cette machine que fut d�velopp� Fortran le langage encore utilis� de nos jours.

IBM 7030 Stretch

Ce fut sur cette machine que le maximum d'innovations fut appliqu� par IBM � l'aube des ann�es 1960. Le d�veloppement de ce syst�me tant mat�riel que logiciel prit beaucoup de temps. Cette machine fut la premi�re de IBM � faire le choix de l'octet qui se retrouvera sur la s�rie 360. Inconnus de l'ext�rieur en son temps, quelques exemplaires furent livr�es � la NSA avec des �l�ments sp�ciaux.
Cette machine utilisait le pre-decoding des instructions, l'ex�cution sp�culative lors des branchements. L'horloge �tait de 300 ns et faisait les op�rations flottantes en 1.5 �s (addition) et 2.4 �s (multiplications). La taille m�moire �tait de 96K mots de 64-bits.
Le Stretch ne re�ut de successeur qu'avec les 360/95 qui eurent une diffusion confidentielle. Elle a form� l'essentiel des architectes de IBM  ayant travaill� sur le S/360 et sur le RISC.

IBM 7090

Ce successeur de la 704 et de la 709 devint la machine de r�f�rence du d�but des ann�es 1960. Les grands centres scientifiques de France en �taient �quip�s, du moins ceux qui n'avaient pas fait le choix de Control Data. La technologie transistoris�e �tait celle du Stretch, mais l'architecture logiciel restait un prolongement de la 704. Les mots de 36-bits influenc�rent les clients internes de General Electric dans leur choix du GE-600 en 1964 et dans la perp�tuation de l'architecture 36-bits jusqu'� nos jours.

IBM s�ries 360

Le principal m�rite de la s�rie 360 est d'avoir fourni un ensemble de machines de performances tr�s diff�rentes, capables d'ex�cuter le m�me logiciel, sous r�serve de la disponibilit� de ressources en m�moire.

IBM 360/30

Le mod�le 30, d�velopp� � IBM Endicott, recherche le plus bas co�t en circuits logiques, donc en transistors en limitant le chemin de donn�es � 1 octet, en r�alisant les registres visibles du programmeur dans des positions r�serv�es de m�moire centrale, et en multiplexant le contr�le des entr�es-sorties avec le processeur central, le tout sans compromis sur le support de l'architecture, � l'exception de la capacit� d'adressage limit�e.
Cette machine fut handicap�e par les h�sitations de IBM sur le plan logiciel avant que le DOS/360 soit enfin d�velopp�. En fait, c'est l'�mulation de la 1401 rendant invisible � l'utilisateur l'architecture 360 qui assura son succ�s commercial initial.

IBM 360/40

Le mod�le 40 de design britannique fut la premi�re machine livr�e. C'�tait une machine 16-bits.

IBM 360/50

IBM 360/65

Le haut de gamme de la gamme devait initialement comporter trois mod�les sur la base de deux designs diff�rents: le haut de gamme 360/70 devait �tre la seule machine non-microprogramm�e de la ligne, tandis que les mod�les 60 et 62 repr�sentaient la recherche d'un rapport performance/co�t optimum. 

IBM 360/20

La 360/20 r�pondait davantage � la volont� des ing�nieurs de IBM Deutschland, frustr�s par l'arr�t de la s�rie 3000, qu'� un r�el besoin commercial. La direction technique de IBM accepta que ce syst�me se contente d'un sous-ensemble de l'architecture 360, ce qui permettait la r�alisation d'un �mulateur � co�t mat�riel nul, mais qui conduisit � une machine incompatible sur le plan logiciel.

IBM 360/25

Le mod�le 25 n'a pas eu de succ�s commercial. Cependant, il avait le m�rite de pouvoir �tre configur� � l'IPL soit en mod�le 20, soit en mod�le 30.

IBM 360/67

Ce mod�le "bricol�" en h�te apr�s la commande du GE-645 pour Multics eut comme m�rite principal d'avoir permis le d�veloppement du concept de machines virtuelles (CP-67 futur VM/370).

IBM 360/85

Ce mod�le qui a connu un �chec commercial d� � son co�t et � ses performances finalement modestes, est le premier syst�me commercial offert par IBM avec un cache (appel� � l'�poque ant�-m�moire par IBM France) qui permet enfin au processeur de n'�tre pas asservi aux performances de la m�moire.

IBM s�ries 370

IBM 370/145

Ce fut le premier mod�le IBM avec une m�moire centrale � semi-conducteurs. Cette m�moire de technologie bipolaire avait une capacit� limit�e par son co�t. Le mod�le 145

IBM 3080

IBM 3090

P�riph�riques de la s�rie 360

La sup�riorit� de IBM en mati�re de bades magn�tiques et de disques ne s'est pas d�mentie jusque vers les mi-1980. Jusque l�, plusieurs fabricants de clones ont r�ussi � fournir les concurrents de IBM avec des p�riph�riques � peu pr�s �quivalent, en particulier Control Data. Mais beaucoup de clones avaient �t� fond�s par des d�serteurs de IBM apportant chez le concurrent les connaissances acquises dans les laboratoires de IBM.

Paradoxalement, c'est le succ�s de l'IBM PC qui ouvrit � l'industrie externe des disques un march� consid�rable auquel IBM mit pr�s de 10 ans � r�pondre pour en 2002 s'orienter vers une cession (au moins partielle) de son activit� � Hitachi.

En �quipements � cartes perfor�es, la s�rie 360 se basa sur une gamme r�cente d�velopp�e � partir de la 1401. En bas de gamme, la 360/20 utilisa une machine complexe multifonctions (MFCM).

System 3

System 38

L'annonce du syst�me 38 a quelque peu �tonn� les rivaux de IBM. Elle semblait un aveu de l'impuissance de IBM d'offrir une architecture unique pour toute sa gamme, mais aussi la survivance du projet FS dont le S/38 paraissait remplir au moins une partie des objectifs.
Le 38 tournait le dos � la vision traditionnelle des syst�mes qui privil�giait l'ex�cution directe d'un code objet par l'automate c�bl� (du moins au sommet de la gamme) et pr�figurait les machines � langage interpr�t� apr�s un simple traitement par un parser/loader tel que Java le sera plus tard.
Un nouveau langage le RPG III cherchait � s'implanter comme le langage de gestion en bas de gamme.
Toute l'industrie se mit � m�diter les sp�cifications -au moins celles connues- du S/38, les partisans de nouvelles architectures s'en emparant pour critiquer les architectures copies plus ou moins am�lior�es du S/360. D'autres en tir�rent argument pour condamner la vanit� de cloner l'architecture du concurrent.

AS/400

 

 

RISC

RS/6000