Automate

Un automate est un dispositif reproduisant en autonomie une séquence d'actions prédéterminées sans l'intervention humaine, le système fait toujours la même chose, ou s'adapte à des conditions environnementales perçues par l’intermédiaire de capteurs. L'automate est un objet programmé.

Généralités

Automatisme

En automatisme le terme est réservé aux dispositifs électromécaniques pilotant le système. Il commande le registre des sorties (commande des actionneurs) en fonction du registre des entrées (états des signaux envoyés par les capteurs) et de l'étape du programme en cours.

Mécanique

Dans le domaine de la mécanique, on nomme automate un appareil qui exécute une séquence déterminée d'opérations de manière séquentielle en utilisant des technologies uniquement mécaniques. Autrefois, le métier d'automatier consistait en la conception et fabrication d'automates, et il s'est beaucoup développé avec l'avancement de l' horlogerie [1].

La programmation est réalisé par des dispositifs variés : rubans perforés, cartes perforées, rouleaux à picots, arbres à cames , etc. La lecture et la transmission des informations sont assurées par des systèmes mécaniques et physiques dont certains sont connus depuis l'Antiquité : leviers, poulies, courroies, engrenages, compression/dilatation de gaz, mécanique de fluide.

Ce terme désigne également une machine qui reproduit le mouvement et les attitudes d'un être vivant (voir Vaucanson, Jacquet-Droz).

Informatique

Articles détaillés : Théorie des automates finis et automate fini.

Dans le domaine de l' informatique, on nomme 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 en fonction des entrées et de l'état interne au temps précédent, l'autre le nouvel état interne en fonction des entrées et de l'état interne au temps précédent. Ces fonctions sont appliquées à des intervalles de temps fixes: le temps est donc lui aussi discrétisé.

Exemples :

Les champs d'application de la notion d'automate sont immenses : mathématiques discrètes, informatique théorique aussi bien théorie de la compilation qu' informatique parallèle, systèmes 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 bien plus complexe et surtout bien plus délicat à maintenir par la suite (ce principe a été ensuite celui des systèmes experts). La métalangue de Backus rend plus rigoureuse l'expression d'automates, et facilite leur élaboration par des programmes comme lex et yacc.

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

Langage courant

Dans le langage courant, 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.

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