Les innovations des ordinateurs IBM

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dernire mise jour mercredi 06 dcembre 2006

Sont regroups sur cette page les innovations significatives de la Compagnie IBM qui ont pu retenir l'attention d'un ingnieur travaillant dans une socit concurrente depuis les annes 1960. Les jugements qui y sont mentionns ne sont pas toujours ceux qui furent ports a fur et mesure de leur introduction, car certaine s caractristiques nous restrent longtemps caches 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 modles retenus par le march comme des succs commerciaux l'avaient t par suite d'une rponse aux attentes de la clientle par leur rapport prix/performance et qu'inversement certains modles sduisants restaient des modles exprimentaux parce que mal supports par le logiciel ou mal aids par leurs priphriques.

IBM 704

Cet ordinateur scientifique dominait le monde du calcul vers 1955-1958. Sa particularit principale par rapport son prdcesseur 701 tait sa mmoire tores accs alatoire qui atteignait 32768 mots de 36-bits. C'est sur cette machine que fut dvelopp 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 annes 1960. Le dveloppement de ce systme tant matriel que logiciel prit beaucoup de temps. Cette machine fut la premire de IBM faire le choix de l'octet qui se retrouvera sur la srie 360. Inconnus de l'extrieur en son temps, quelques exemplaires furent livres la NSA avec des lments spciaux.
Cette machine utilisait le pre-decoding des instructions, l'excution spculative lors des branchements. L'horloge tait de 300 ns et faisait les oprations flottantes en 1.5 s (addition) et 2.4 s (multiplications). La taille mmoire tait de 96K mots de 64-bits.
Le Stretch ne reut 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 rfrence du dbut des annes 1960. Les grands centres scientifiques de France en taient quips, du moins ceux qui n'avaient pas fait le choix de Control Data. La technologie transistorise tait celle du Stretch, mais l'architecture logiciel restait un prolongement de la 704. Les mots de 36-bits influencrent les clients internes de General Electric dans leur choix du GE-600 en 1964 et dans la perptuation de l'architecture 36-bits jusqu' nos jours.

IBM sries 360

Le principal mrite de la srie 360 est d'avoir fourni un ensemble de machines de performances trs diffrentes, capables d'excuter le mme logiciel, sous rserve de la disponibilit de ressources en mmoire.

IBM 360/30

Le modle 30, dvelopp IBM Endicott, recherche le plus bas cot en circuits logiques, donc en transistors en limitant le chemin de donnes 1 octet, en ralisant les registres visibles du programmeur dans des positions rserves de mmoire centrale, et en multiplexant le contrle des entres-sorties avec le processeur central, le tout sans compromis sur le support de l'architecture, l'exception de la capacit d'adressage limite.
Cette machine fut handicape par les hsitations de IBM sur le plan logiciel avant que le DOS/360 soit enfin dvelopp. En fait, c'est l'mulation de la 1401 rendant invisible l'utilisateur l'architecture 360 qui assura son succs commercial initial.

IBM 360/40

Le modle 40 de design britannique fut la premire machine livre. C'tait une machine 16-bits.

IBM 360/50

IBM 360/65

Le haut de gamme de la gamme devait initialement comporter trois modles sur la base de deux designs diffrents: le haut de gamme 360/70 devait tre la seule machine non-microprogramme de la ligne, tandis que les modles 60 et 62 reprsentaient la recherche d'un rapport performance/cot optimum. 

IBM 360/20

La 360/20 rpondait davantage la volont des ingnieurs de IBM Deutschland, frustrs par l'arrt de la srie 3000, qu' un rel besoin commercial. La direction technique de IBM accepta que ce systme se contente d'un sous-ensemble de l'architecture 360, ce qui permettait la ralisation d'un mulateur cot matriel nul, mais qui conduisit une machine incompatible sur le plan logiciel.

IBM 360/25

Le modle 25 n'a pas eu de succs commercial. Cependant, il avait le mrite de pouvoir tre configur l'IPL soit en modle 20, soit en modle 30.

IBM 360/67

Ce modle "bricol" en hte aprs la commande du GE-645 pour Multics eut comme mrite principal d'avoir permis le dveloppement du concept de machines virtuelles (CP-67 futur VM/370).

IBM 360/85

Ce modle qui a connu un chec commercial d son cot et ses performances finalement modestes, est le premier systme commercial offert par IBM avec un cache (appel l'poque ant-mmoire par IBM France) qui permet enfin au processeur de n'tre pas asservi aux performances de la mmoire.

IBM sries 370

IBM 370/145

Ce fut le premier modle IBM avec une mmoire centrale semi-conducteurs. Cette mmoire de technologie bipolaire avait une capacit limite par son cot. Le modle 145

IBM 3080

IBM 3090

Priphriques de la srie 360

La supriorit de IBM en matire de bades magntiques et de disques ne s'est pas dmentie jusque vers les mi-1980. Jusque l, plusieurs fabricants de clones ont russi fournir les concurrents de IBM avec des priphriques peu prs quivalent, en particulier Control Data. Mais beaucoup de clones avaient t fonds par des dserteurs de IBM apportant chez le concurrent les connaissances acquises dans les laboratoires de IBM.

Paradoxalement, c'est le succs de l'IBM PC qui ouvrit l'industrie externe des disques un march considrable auquel IBM mit prs de 10 ans rpondre pour en 2002 s'orienter vers une cession (au moins partielle) de son activit Hitachi.

En quipements cartes perfores, la srie 360 se basa sur une gamme rcente dveloppe partir de la 1401. En bas de gamme, la 360/20 utilisa une machine complexe multifonctions (MFCM).

System 3

System 38

L'annonce du systme 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 systmes qui privilgiait l'excution directe d'un code objet par l'automate cbl (du moins au sommet de la gamme) et prfigurait les machines langage interprt aprs 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 mditer les spcifications -au moins celles connues- du S/38, les partisans de nouvelles architectures s'en emparant pour critiquer les architectures copies plus ou moins amliores du S/360. D'autres en tirrent argument pour condamner la vanit de cloner l'architecture du concurrent.

AS/400

RISC

RS/6000