Un automate est un système se comportant de manière automatique, c'est-à-dire sans intervention d'un humain. Ce comportement peut être figé, le dispositif fera toujours la même chose, ou bien peut s'adapter à son environnement.

Généralités

Mécanique

Dans le domaine de la mécanique, on appelle automate un appareil renfermant divers systèmes mécaniques et/ou électriques, qui lui permettent d'exécuter une séquence déterminée d'opérations de manière synchronisée.

L'automate est par conséquent un objet programmé et pourvu d'une mémoire. Le support en est une came dont la lecture et la transmission des informations sont assurées par les mêmes dispositifs mécaniques et physiques développés dans l'Antiquité : leviers, poulies, courroies, engrenages, compression/dilatation des gaz, mécanique des fluides. Ils se sont énormément développés avec les progrès de l'horlogerie.

Ce terme sert à désigner surtout une machine qui reproduit le mouvement et les attitudes d'un être vivant (Vaucanson, Jacquet-Droz).

Informatique

Dans le domaine de l'informatique, on appelle automate une machine à traiter de l'information. Par opposition à la notion de fonction continue, cette information est de nature discrète : nombres entiers, par exemple 0 ou 1, caractères "a, b, c... ". Un automate est caractérisé par :

• un ensemble de variables discrètes d'entrée, de sortie et d'états internes.
• deux fonctions discrètes : l'une déterminant les sorties suivant les entrées et de l'état interne au temps précédent, l'autre le nouvel état interne suivant les entrées et de l'état interne au temps précédent. Ces fonctions sont appliquées à des intervalles de temps fixes : le temps est par conséquent lui aussi discrétisé.

Exemples :

• Les portes logiques, ET, OU, OU exclusif... Une porte ET, par exemple, donne en sortie la variable 1 si au moins une de ses entrées reçoit un signal 1; sinon elle donne 0.
• Les divers composantes de l'unité centrale d'un ordinateur, par exemple de l'Unité Logique et Arithmétique, sont des automates.
• la machine de Turing est un automate, elle fait partie des automates accepteurs de chaines de caratères. Ceux-ci peuvent se classer en différents modèles formels (voir par exemple : automate fini, automate à pile, machine de Turing).

Les champs d'application de la notion d'automate sont immenses : mathématiques discrètes, informatique théorique autant théorie de la compilation qu'informatique parallèle, dispositifs complexes (automates cellulaires et théorie de l'auto-organisation et de l'émergence), etc.

La notion d'automate a émergé des besoins de programmation relatifs à l'analyse syntaxique : elle permettait de remplacer par des données - faciles à modifier - et un programme de cheminement unique ce qui aurait demandé un programme énormément plus complexe et en particulier énormément plus délicat à maintenir ensuite (ce principe a été ensuite celui des systèmes experts). La métalangue de Backus rend plus rigoureuse l'expression d'automates, et favorise leur élaboration par des programmes comme lex et yacc.

Elle a donné lieu aussi à plusieurs travaux théoriques qui n'ont pas forcément eu de retombée pratique évidente (nécessitant l'hypothèse d'une mémoire illimitée, par exemple).

Langage familier

Dans le langage familier, on qualifie familièrement automate une personne qui agit mécaniquement, soit d'une manière inconsciente (somnambule), soit sous l'impulsion d'une volonté extérieure.

Le terme peut aussi désigner un robot.

Automates mécaniques

• Voir aussi : Automates Jaquet-Droz

Source d'énergie

• Ressort moteur
• Force humaine
• Machine à vapeur
• Moteur électrique

Transmission

• Mécanique
• pneumatique

Automates électro-mécaniques

• Essentiellement mûs par une source d'énergie électrique.
• Composants électrotechniques et électromécaniques.

Transmission

• Mécanique
• pneumatique
• Servo-commandes électriques

Automates électroniques

Allen-Bradley Siemens Omron Pro Face

Télémécanique WAGO PdiCS SAIA-Burgess

Automates d'Art et de divertissement

Commerce

Automates d'analyses médicales

Voir aussi

Intelligence artificielle Voiture automate Neurone formel

Modélisme Animatronique Audio-animatronic

Musées

• Musée des Passions et des Ailes Baden, (France)
• Le Moulin des Automates, (France)
• Musée de l'automate à L'Auberson, (Suisse)
• Musée d'art et d'histoire & Automates Jaquet-Droz, (Suisse)
• Musée CIMA à Sainte-Croix (Vaud) , (Suisse, automate et boîte à musique)
• Museum Van Speelklok tot Pierement (Pays-Bas)

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