C-Le code barres
Le code barres est une invention très récente apparue dans la deuxième partie du 20ème siècle. Il a d’abord permis l’étiquetage de wagons de trains, puis son utilisation dans les supermarchés est rapidement devenue indispensable dans de nombreux secteurs. Même s’il reste assez discret, il est maintenant omniprésent dans notre société.
Une des raisons de son omniprésence est le fait qu’il suffit de l’imprimer pour l’utiliser, ce qui le rend particulièrement économique. En effet, il est présent dans des domaines très différents, tels que pour le contrôle de marchandises, de production industrielle, dans les bibliothèques, ou dans les caisses enregistreuses pour identifier le produit.
Un code barres est donc une suite de barres et d’espaces tous de largeur variable; ils représentent une suite de caractères numériques qui peuvent être lus par lecture optique. On envoie sur le code barres un faisceau lumineux de très faible puissance qui va être réfléchi ou non: les barres sombres absorberont la lumière, tandis que les espaces clairs, eux, réfléchissent la lumière. Ensuite, le capteur analyse le retour et interprète le signal.
Par exemple, pour un code barres tel que celui-ci :
le signal correspondant sera semblable à :
Enfin, malgré de nombreux avantages, le code barres présente quelques limites telles que sa faible durée de vie due à sa résistance, le fait qu’il ne peut être lu qu’au contact d’un lecteur, ou encore son stockage d’information restreint.
Conclusion
Pour conclure ce TPE, nous pouvons remarquer qu'au fil des siècles et des époques il y a eu une "bataille" entre les cryptographes et les cryptanalystes: les cryptanalystes qui sont les "déchiffreurs de codes" s'améliorant sans cesse, cela oblige les cryptographes qui sont les "créateurs des codes" à perfectionner leurs méthodes de codage, afin que les codes soient le plus difficile à déchiffrer possible. C'est donc un cercle vicieux qui dure depuis les premiers codages, car encore aujourd'hui par exemple, dans le domaine militaire, les techniques de codage ne cessent de s'améliorer, ce qui lance des défis de décryptage aux espions et autres personnes désirant déchiffrer les communications entre leurs ennemis. On remarque aussi que certaines formes de codage plutôt récentes sont créées non pas dans le but de ne jamais être déchiffrées mais au contraire sont faites pour aider des personnes, comme le braille qui aide les personnes malvoyantes. On constate également que toutes les formes de codage s'appuient sur des principes mathématiques, qu'ils soient extrêmement complexes comme avec la machine Enigma et autres méthodes de la 2nde guerre mondiale, ou purement basiques comme le simple décalage de lettre utilisé dans le code César.
Les mathématiques aident donc le codage en général à intégrer notre société, et cela de plus en plus avec l'ère numérique qui s'installe.
Nous vous remercions, et espérons que nos recherches et notre travail vous ont plu!
Les sources qui nous ont été utiles
-
Mathématiques, espionnage et piratage informatique, Joan Gomez
-
La cryptologie, Philippe Guillot
-
-
« La Fête des maths » Codes Secrets , à la maison natale de Pierre de Fermat à Beaumont-de-Lomagne dans le Tarn et Garonne (82), le dimanche 9 octobre 2016
- Film documentaire La drôle de guerre d'Alan Turing... ou comment les maths ont vaincu Hitler, produit par Denis Van Waerebeke et Mathilde Damoisel en 2014, diffusé sur ARTE et retrouvé sur universcience.tv: http://www.universcience.tv/video-la-drole-de-guerre-d-alan-turing-7813.html
B-Le code Morse
Dès l'antiquité, la transmission de signaux optiques avait été imaginée. Les Grecs, quatre siècles avant Jésus Christ, les Romains sur des tours, et les Indiens de collines en collines, utilisaient des torches et de la fumée afin d'envoyer des message selon des codes définis. Il fallut attendre le XVIIIème siècle pour qu'apparaisse le télégraphe grâce aux frères Chappe.
Dès lors, les recherches de perfectionnement n'ont cessées de se poursuivre pour améliorer la transmission des informations. Ainsi, le télégraphe optique fut remplacé par le télégraphe électrique à fils, le Morse, qui peut être considéré comme le précurseur des communications numériques.
Le code Morse est un langage qui permet la transmission des caractères de l'écriture grâce a la combinaison de signaux brefs, représentés par des points et des traits. Cela fait qu'il peut être transmis de plusieurs façons, par le biais de sons et de signaux plus ou moins longs.
L'alphabet Morse que l'on connait a réellement vu le jour en 1838, et est toujours utilisé de nos jours, grâce au fait qu'il ne demande pas énormément de bande passante ni de matériel.
A-Le braille
Louis Braille invente le braille en 1825. C'est un alphabet pour aveugles largement popularisé après sa création; d'après l'UNESCO il est utilisé dans quatre-vingt cinq pays. Cet alphabet pour mal-voyants repose sur la combinaison de 6 points. Il comporte 40 lettres et non 26 lettres car il n'y a pas différente façons d'écrire une lettre ( Majuscule, accent...) . Donc pour indiquer un accent ou une majuscule, un signe créé pour l'occasion suivra la lettre visée.
Le braille est un moyen de communication pratique pour les aveugles. Il existe des livres en braille sur divers sujets, pouvant traiter des mathématiques, de la musique, de la littérature et même de l'architecture. Après plusieurs années de recherches fondées sur cette méthode, Louis Braille mit au point l'écriture orthographique braille telle que nous la connaissons aujourd'hui.
Ce système utilise le principe de la cellule braille formée de 6 points en relief et, grâce aux 63 combinaisons de cette cellule, Louis Braille obtint une écriture pouvant être utilisée aussi bien pour les mathématiques que pour la musique.
