Le monde de l’informatique regorge de mots à la mode: IA, supercalculateurs, apprentissage automatique, cloud, informatique quantique et plus encore. Un mot en particulier est utilisé dans tout le calcul – algorithme.
Au sens le plus général, un algorithme est une série d’instructions indiquant à un ordinateur comment transformer un ensemble de faits sur le monde en informations utiles. Les faits sont des données et les informations utiles sont des connaissances pour les personnes, des instructions pour les machines ou des entrées pour un autre algorithme. Il existe de nombreux exemples courants d’algorithmes, du tri d’ensembles de nombres à la recherche d’itinéraires sur des cartes en passant par l’affichage d’informations sur un écran.
Pour vous faire une idée du concept d’algorithmes, pensez à vous habiller le matin. Peu de gens y réfléchissent. Mais comment écririez-vous votre processus ou raconteriez-vous votre approche à un enfant de 5 ans? Répondre à ces questions de manière détaillée donne un algorithme.
Contribution
Pour un ordinateur, l’entrée est l’information nécessaire pour prendre des décisions.
Lorsque vous vous habillez le matin, de quelles informations avez-vous besoin? Tout d’abord, vous devez savoir quels vêtements sont à votre disposition dans votre placard. Ensuite, vous pourriez réfléchir à la température, aux prévisions météorologiques pour la journée, à la saison et peut-être à vos préférences personnelles.
Tout cela peut être représenté dans des données, qui sont essentiellement de simples collections de nombres ou de mots. Par exemple, la température est un nombre et une prévision météorologique peut être “pluvieuse” ou “ensoleillée”.
Transformation
Vient ensuite le cœur d’un algorithme – le calcul. Les calculs impliquent l’arithmétique, la prise de décision et la répétition.
Alors, comment cela s’applique-t-il à s’habiller? Vous prenez des décisions en faisant des calculs sur ces quantités d’entrée. Le fait d’enfiler une veste peut dépendre de la température, et la veste que vous choisissez peut dépendre des prévisions. Pour un ordinateur, une partie de notre algorithme de s’habiller ressemblerait à «s’il fait moins de 50 degrés et qu’il pleut, alors choisissez la veste de pluie et une chemise à manches longues à porter en dessous».
Après avoir choisi vos vêtements, vous devez les mettre. C’est un élément clé de notre algorithme. Pour un ordinateur, une répétition peut être exprimée comme «pour chaque vêtement, mettez-le».
Production
Enfin, la dernière étape d’un algorithme est la sortie – l’expression de la réponse. Pour un ordinateur, la sortie est généralement plus de données, tout comme l’entrée. Il permet aux ordinateurs d’enchaîner des algorithmes de manière complexe pour produire plus d’algorithmes. Cependant, la sortie peut également impliquer la présentation d’informations, par exemple en mettant des mots sur un écran, en produisant des signaux auditifs ou une autre forme de communication.
Ainsi, après vous être habillé, vous sortez dans le monde, prêt à affronter les éléments et les regards des gens autour de vous. Peut-être que vous prenez même un selfie et le mettez sur Instagram pour vous pavaner.
Apprentissage automatique
Parfois, il est trop compliqué de définir un processus décisionnel. Une catégorie spéciale d’algorithmes, les algorithmes d’apprentissage automatique, essaie d ‘«apprendre» sur la base d’un ensemble d’exemples de prise de décision passée. L’apprentissage automatique est courant pour des choses comme les recommandations, les prédictions et la recherche d’informations.
Pour notre exemple de s’habiller, un algorithme d’apprentissage automatique équivaudrait à vous souvenir de vos décisions passées sur ce qu’il faut porter, à savoir à quel point vous vous sentez à l’aise avec chaque article, et peut-être quels selfies vous ont le plus plu, et utiliser ces informations pour faire de meilleurs choix.
Ainsi, un algorithme est le processus qu’un ordinateur utilise pour transformer les données d’entrée en données de sortie. Un concept simple, et pourtant chaque élément de technologie que vous touchez implique de nombreux algorithmes. Peut-être que la prochaine fois que vous saisirez votre téléphone, que vous regarderez un film hollywoodien ou que vous consulterez vos e-mails, vous pourrez vous demander quel type d’algorithmes complexes se trouve dans les coulisses.