CHAPITRE 1 Introduction à l'informatique

1.1 Modèle d'organisateur de documents
_1.2 Ensemble de commandes
1.3 Conclusion

CHAPITRE 2 ARCHITECTURE DES ORDINATEURS

2.1 Portes logiques et logique combinatoire
Décodeur binaire _2.2
2.3 Autres portails : Portails réversibles
_2.4 Ensemble complet d'opérateurs
_2.5 Bascules et mémoire informatique
_2.6 Registres de synchronisation et à décalage

CHAPITRE 3 THÉORIE DU CALCUL

3.1 Validité et calculabilité
3.2 Machine à états finis
3.3 Limitations des automates à états finis
_3.4 Machine de Turing 1
_3.5 Machine de Turing 2
3.6 Machines de Turing universelles et problème de terminaison
3.7 Calculabilité

CHAPITRE 4 Codage et théorie de l'information

4.1 Théorie du calcul et de la communication
_4.2 Code de détection et de correction des erreurs
_4.3 Théorème de Shannon
4.4 Géométrie de l'espace de message
4.5 Compression des données et information
4.6 Théorie de l'information
4.7 Autres techniques de codage
4.8 Transmission de signaux analogiques

CHAPITRE 5 Calcul réversible et thermodynamique du calcul

5.1 Physique de l'information
5.2 Calcul réversible et thermodynamique du calcul
_5.3 Calcul : Coût énergétique vs.
vitesse
_5.4 Ordinateur réversible général
_5.5 Ordinateur de boules de billard
_5.6 Calcul quantique

CHAPITRE 6 Ordinateurs quantiques

6.1 Introduction
6.2 Calcul à l'aide d'un ordinateur réversible
_6.3 Ordinateur quantique
6.4 Incomplétude et perte d'énergie libre irréversible
6.5 Comment simplifier la mise en œuvre
6.6 Conclusion
_6.7 Références

CHAPITRE 7 L'informatique quantique 40 ans plus tard

_7.1 Feynman et l'informatique quantique
7.2 Où nous allons, où nous sommes
7.3 Information quantique
_7.4 Qu'est-ce qu'un ordinateur quantique ?
7.5 Simulation de la dynamique quantique
_7.6 Valeurs propres et états propres de l'énergie
_7.7 Correction des erreurs quantiques
_7.8 Outlook
_7.9 Références

CHAPITRE 8 Aspects physiques du calcul

_De la rédaction
8.1 Physique des dispositifs semi-conducteurs
8.2 Consommation d'énergie et dissipation de chaleur dans les ordinateurs
_8.3 Construction de circuits VLSI
8.4 Quelques contraintes supplémentaires liées à la conception informatique

CHAPITRE 9 : L’avenir de l’informatique au-delà de la loi de Moore

_9.1 Introduction
9.2 Rôle complémentaire des nouveaux modèles informatiques
_9.3 Conception spécialisée
_9.4 Remplacement du CMOS : Inventer un « nouveau transistor »
_9.5 Examen de réversibilité
_9.6 Conclusion
_9.7 Références

CHAPITRE 10 Feynman et l'intelligence artificielle

_10.1 Introduction
_10.2 Réseaux neuronaux similaires à la physique des années 1980
_10.3 Printemps de l'IA/ML
_10.4 IA/ML pour les sciences computationnelles
_10.5 Synthèse mathématique et retour à l'IA symbolique ?
_10.6 Conclusion
_10.7 Références

ÉPILOGUE Souvenirs avec Feynman

Feynman à Caltech
Physique et calcul : ce que nous avons appris de Feynman, Hopfield et Sussman
_En souvenir de Feynman

Richard Feynman, un géant de la physique,
Découvrez les principes des ordinateurs et des calculs !

« Un maître de la vulgarisation qui transmet avec brio la beauté et l'ordre de l'univers, même à ceux qui ne sont pas versés dans les sciences. » – BBC
« L’un des physiciens théoriciens les plus brillants, créatifs et influents de la génération d’après-guerre » – The New York Times

Ce livre, qui compile les conférences données par Richard Feynman, lauréat du prix Nobel de physique, offre un éclairage unique sur les principes des ordinateurs et du calcul.
Au-delà de la simple compréhension du fonctionnement des ordinateurs, cet ouvrage explore la manière dont le concept de calcul se connecte aux lois de la physique et à ce que nous pouvons et ne pouvons pas faire, en expliquant des théories complexes d'une manière accessible à tous.
Il explique les principes fondamentaux des ordinateurs, tels que les portes logiques, la théorie de l'information et les machines de Turing, dans un langage courant, et va au-delà des sujets techniques comme les circuits logiques et les langages de programmation pour expliquer les calculs en les reliant à la physique, à la théorie de l'information, à l'intelligence artificielle et à l'informatique quantique.


Dès les années 1980, Feynman avait pressenti le potentiel de technologies qui gagnent aujourd'hui du terrain, telles que les ordinateurs quantiques, les réseaux neuronaux et l'intelligence artificielle.
Cette deuxième édition aborde également des sujets de pointe tels que l'informatique quantique, l'avenir après la loi de Moore, l'IA et l'apprentissage automatique.
Feynman insiste sur le principe selon lequel « on ne peut expliquer ce qu'on ne comprend pas », et ce livre amène les lecteurs à réfléchir à leurs propres hypothèses et réflexions au-delà du simple sujet des ordinateurs.
C'est un livre qui se présente comme une « carte de la pensée » et qui changera notre façon de comprendre le monde.

Public cible
● Étudiants de premier cycle et de cycles supérieurs souhaitant acquérir de solides bases en architecture matérielle et en théorie du calcul
● Les développeurs qui souhaitent explorer les limites de l'informatique d'un point de vue physique, avec la perspective unique de Feynman.
● Toute personne souhaitant acquérir une compréhension approfondie du fonctionnement des ordinateurs et de leurs possibilités.