Un jour de 1842, dans son salon londonien, Charles Babbage montre un portrait à ses visiteurs. « Oh ! Cette gravure ? » lance le duc de Wellington. Le prince Albert le reprend aussitôt : « Non ! Ce n'est pas une gravure. » Babbage raconte la scène dans ses mémoires (traduction) : l'image est une feuille de soie, tissée à Lyon par un métier que commandent des milliers de cartes percées. Ce métier Jacquard, mis au point vers 1804 à partir d'inventions lyonnaises plus anciennes, ne calcule rien. Il a pourtant été le premier grand succès d'une idée qui nous entoure encore : faire exécuter à une machine des instructions enregistrées sur un support qu'on peut changer.
Après la machine d'Anticythère et la Pascaline, qui calculaient sans qu'on puisse leur dicter une marche à suivre, ce troisième épisode des « ancêtres de l'ordinateur » raconte la moitié manquante : une machine qui obéit à un programme sans savoir compter.
En résumé
- Jacquard n'a pas inventé la commande par trous : Bouchon (1725), Falcon (1728) et Vaucanson (1745-1748) l'ont précédé.
- Trou dans la carte, le fil monte ; carton plein, il reste en bas. Une carte correspond à un passage de la navette.
- Les métiers brûlés restent sans preuve, et les révoltes des canuts portaient d'abord sur le tarif.
- Hollerith reprend les cartes en 1890 pour y ranger des données. Sa société entrera dans ce qui deviendra IBM.
- Le métier Jacquard n'est pas un ordinateur : il ne calcule pas et ne décide de rien.
Qui tirait les cordes avant Jacquard ?
Pour une étoffe unie, il suffit de lever un fil de chaîne sur deux, puis l'autre moitié. Pour un motif, il faut choisir à chaque passage de la navette quels fils lever, parfois par centaines. Le métier à la « grande tire » y parvenait grâce à un montage de cordes préparé à l'avance, les lacs : le tisserand lançait la navette pendant qu'une autre personne tirait le bon lac. Combien de bras au total ? Deux selon Planet Wissen, qui parle d'un Ziehjunge, « garçon tireur » ; la Fondation Napoléon avance un ouvrier au lieu de cinq.
L'image du petit garçon trompe un peu. À Lyon, ce travail revenait souvent à des femmes et à des filles : l'historienne Daryl Hafter a étudié le « déclin de la drawgirl », citée par Anne Montenach, et l'ouvrage Femmes de Lyon, résumé par la bibliothèque de Lyon, place ces tireuses au bas de l'échelle : salaires très bas, aucune ascension possible. Des enfants y travaillaient aussi, et Jacquard en fut un. Sa notice lyonnaise indique qu'il apprend à tirer les lacs chez son père, et que son fils Jean-Marie tient le même poste chez le fabricant Pernon. Sa mère était « liseuse de dessins », d'après la Fondation Napoléon : l'inventeur a grandi entre les deux bouts de la chaîne. Quant aux enfants choisis pour leurs « petits doigts », nous n'avons retrouvé aucune source d'époque.
Jacquard a-t-il inventé la carte perforée ?
Non, et Paris le prouve. Le catalogue de l'exposition Vaucanson de 1983, publié par le Conservatoire national des arts et métiers (Cnam), décrit la lignée conservée au musée :
- Basile Bouchon (1725). Un ouvrier applique une feuille de papier perforée contre des aiguilles. Curieusement, la logique est inversée : ce sont les aiguilles repoussées, sans trou en face, qui lèvent les fils. L'homme reste mal connu : des recherches récentes le nomment Boachon, fils de passementier lyonnais.
- Falcon (1728). Le papier cède la place à des cartons reliés en chaîne sans fin. Son prénom varie : Jean-Baptiste pour le Computer History Museum, Louis pour la Métropole de Lyon.
- Jacques de Vaucanson (1745-1748). Le père du canard automate introduit le couple décisif : un crochet vertical passe dans l'anneau d'une aiguille horizontale. Sa faiblesse est le support, un cylindre garni d'un carton percé, à changer pour chaque dessin.
Arrive Joseph-Marie Jacquard, né à Lyon le 7 juillet 1752. Première légende à démonter : la date de 1801, qu'on lit partout, jusque dans la fiche italienne d'un perforateur de cartes du musée de Milan, ne correspond pas à la machine à cartons. Le brevet déposé en juillet 1800 et la médaille de bronze de 1801 concernent, précise la notice lyonnaise, « une mécanique avec un nombre limité de pédales ».
En 1803, Jacquard est appelé au Conservatoire, à Paris, où on lui demande de remonter le métier de Vaucanson, retrouvé démonté dans les greniers selon la Fondation Napoléon. La mécanique à cartons paraît vers 1804, et Napoléon la voit à Lyon en avril 1805. Le catalogue du Cnam résume ce qui revient à Jacquard : aiguilles et crochets groupés par rangées, un ressort sur chaque aiguille, une chaîne de cartons tournant sur un cylindre à faces. Il ajoute sans détour que ces adaptations « résultent des emprunts faits par Jacquard à ses devanciers ». Le musée Gadagne crédite ensuite le mécanicien Jean-Antoine Breton de l'avoir rendue fiable en 1815. L'image du pauvre génie isolé mérite aussi une retouche : la notice lyonnaise le montre se déclarant rentier en 1797.
Comment une carte commande les fils : un R tissé pas à pas
Tout se joue dans la tête de la machine, posée au-dessus du métier. Le manuel de Posselt (1888) détaille le cycle :
- Le cylindre avance et presse une carte contre les pointes des aiguilles.
- Là où il y a un trou, l'aiguille entre dans le cylindre. Son crochet reste droit, le bec au-dessus de la griffe.
- Là où le carton est plein, l'aiguille recule et pousse le crochet, dont le bec s'écarte de la griffe.
- La griffe monte et n'emporte que les crochets restés droits, donc leurs fils de chaîne.
- La navette passe sous les fils levés. Tout redescend, le cylindre tourne d'une face, la carte suivante se présente.
Essayons avec 8 fils et 8 passages, juste assez pour un R. Le motif est d'abord tracé sur papier quadrillé : c'est la mise en carte. Vient le lisage : une carte percée par ligne, confiée, écrit Babbage, à « un artiste particulier » (traduction).
La carte n° 1, percée de 1 à 6, lève six fils : la navette passe dessous et le haut du R se forme. La n° 2, percée en 1, 2, 6 et 7, ouvre le creux de la boucle. La n° 8, en 1, 2, 7 et 8, finit la jambe. On voit la couleur de la chaîne là où le fil est levé, celle de la trame ailleurs : au bout de 8 cartes, un R violet sur fond jaune.
Un tisserand trouverait l'exemple naïf : les fils 1 et 2, levés à chaque passage, ne croiseraient jamais la trame et ne tiendraient pas. Une vraie étoffe ajoute une armure de fond qui lie les fils. Le principe reste entier, et change vite d'échelle : 8 crochets offrent 256 cartes différentes, une mécanique de 400 crochets, format courant chez Posselt, un nombre à 121 chiffres.
Les canuts ont-ils brisé les métiers ?
L'histoire a tout pour plaire : des ouvriers furieux, une machine en flammes place des Terreaux, l'inventeur en fuite. LyonMag rappelle pourtant qu'« il n'existe aucune preuve » du bûcher. La Fondation Napoléon rapporte une scène plus précise : Jacquard hué, renversé et sauvé par la maréchaussée alors qu'on allait le jeter au Rhône, avec une citation de Lamartine. Ce récit tardif ne vaut pas procès-verbal, mais le fond est réel : Gadagne confirme des « réactions violentes », car les tireurs perdaient leur place.
Vaucanson a droit à une légende du même genre. Le Computer History Museum écrit que des tisserands l'ont lapidé, lui et ses métiers. Or le catalogue du Cnam est formel : lors de l'émeute du 4 au 6 août 1744, il fuit Lyon de nuit à cause d'un règlement favorable aux marchands, et « le métier mécanique de Vaucanson n'était pas encore inventé ». Sa vengeance supposée, un métier où un âne aurait tissé une étoffe à fleurs, vient du prestidigitateur Robert-Houdin : une belle histoire, sans document d'époque connu de nous.
La vraie surprise est ailleurs : le métier a longtemps peu séduit. LyonMag compte 15 machines six ans après l'invention, près de 2 000 à Lyon en 1820 et 10 000 dix ans plus tard. Ces chiffres contredisent les 11 000 métiers français de 1812 souvent annoncés. Pour chaque machine, l'inventeur touche une prime de 50 francs. « En voilà un qui se contente de peu ! » aurait lâché Napoléon, au conditionnel chez la Fondation.
Les révoltes des canuts, elles, ne visaient pas la machine, que beaucoup possédaient. En novembre 1831, 104 fabricants refusent le tarif minimal obtenu du préfet, et les ouvriers descendent de la Croix-Rousse : environ 600 victimes dans les deux camps. En avril 1834, sur fond de grève et de loi contre les associations, 6 000 ouvriers se soulèvent, et la répression fait plus de 600 victimes. Jacquard meurt à Oullins quatre mois plus tard.
La machine a laissé sa trace dans la pierre : avec ses 3,90 m, explique Gadagne, elle impose les hauts plafonds de la Croix-Rousse. La ville lui a même dressé une statue, au « bienfaiteur des ouvriers en soie », déplacée ensuite sur la place où se rassemblaient les insurgés. Le bronze est fondu sous l'Occupation, et la statue de pierre posée en 1947 a été restaurée début 2026.
Le portrait tissé : 24 000 cartes et un prince
Le portrait reproduit une toile de Claude Bonnefond. Le fabricant Didier Petit en confie la traduction en soie au spécialiste Michel-Marie Carquillat ; l'inscription tissée porte la date de 1839, cinq ans après la mort du modèle, même si James Essinger écrit 1838. En décembre 1839, Babbage, séduit, écrit à François Arago, raconte le Science History Institute. Ses invités s'y laissent prendre. Le peintre Wilkie répond « une gravure », tente « gravure au trait », et finit, le nez dessus, par demander si ce ne serait pas de la lithographie. Le portrait sert à Babbage pour expliquer ses machines, dont l'analogie avec le métier est selon lui « presque parfaite » (traduction). Elles feront, avec les notes d'Ada Lovelace, l'objet du prochain épisode.
Les 24 000 cartes figurent chez Essinger, au Science History Institute et sur History of Information, qui ajoute plus de 1 000 positions par carte et une vingtaine d'exemplaires survivants. À 48 passages par minute, cela fait un peu plus de huit heures de tissage. Avec 1 050 positions, valeur souvent citée, on obtient 25,2 millions de trous ou de pleins, soit 3,15 Mo : un peu plus de deux disquettes de 1,44 Mo.
Nous n'avons toutefois trouvé aucun document d'atelier qui atteste ce nombre, et il suppose une finesse stupéfiante : sur les 59 cm de hauteur de la feuille, 24 000 passages en feraient environ 40 au millimètre (notre calcul, marges comprises). Le Cnam signalait en 1983 une reproduction de la mise en carte du portrait (Bellavoine, 1884) : elle mériterait d'être interrogée.
Hollerith a-t-il vraiment copié le métier Jacquard ?
Deux anecdotes et une nuance. Né un 29 février, en 1860, fils d'immigrés allemands, Herman Hollerith entre à dix-neuf ans au recensement de 1880. Un soir, se souvient-il bien plus tard, le docteur John Shaw Billings lui lance à sa table : « Il devrait y avoir une machine pour faire le travail purement mécanique de dépouillement » (traduction). Une autre version ajoute le métier Jacquard, que Hollerith, selon MacTutor, jugea après étude trop éloigné de ses besoins.
La seconde se passe dans un train : « Je voyageais dans l'Ouest et j'avais un billet avec ce qu'on appelait, je crois, une punch photograph. […] Le contrôleur perforait une description du voyageur, cheveux clairs, yeux sombres, grand nez, etc. Vous voyez, je n'ai fait qu'une punch photograph de chaque personne » (traduction, History of Information). Il s'agissait, précise la MIT Technology Review, d'empêcher le partage des billets.
La nuance vient d'ETHW : Hollerith s'inspire du télégraphe, des fiches de bibliothèque « et probablement » du métier Jacquard, mais ignore tout de Babbage. La ligne droite Jacquard, Babbage, Hollerith est donc fausse sur son second segment.
Le saut technique est net : ce qui poussait une aiguille ferme désormais un circuit. Les pointes du lecteur traversent la carte, touchent du mercure, un cadran avance. L'idée d'une lecture électrique avait été tentée sur un métier Bonelli dès 1853, avec un défaut relevé par le Cnam : « un échauffement considérable ». Hollerith, lui, a souffert autrement : à Baltimore, le poinçon de contrôleur lui laissa, dit ETHW, la main et le bras presque paralysés. D'où sa perforatrice à pantographe.
Le concours de 1888 est sans appel selon le Census Bureau : 72,5 heures de saisie contre 100,5 et 144,5, puis 5,5 heures de préparation contre 44,5 et 55,5. Pour 1890, le CHM compte 60 millions de cartes. Le reste varie : Columbia relève des durées de dépouillement allant de six semaines à trois ans. La carte, à peu près de la taille d'un billet, tient dans des boîtes du Trésor américain, et la machine se contente de compter.
De Hollerith à IBM, jusqu'à la carte à 80 colonnes
Hollerith fonde sa Tabulating Machine Company vers 1896, adopte en 1907 la carte à 45 colonnes, et vend en 1911 pour 1,2 million de dollars, d'après le CHM. La société fusionne dans la Computing-Tabulating-Recording Company, que Thomas J. Watson dirige à partir de 1914 et qui prend le nom d'IBM en 1924.
La carte que tout le monde imagine naît d'une compétition secrète, raconte IBM. Watson met en concurrence deux inventeurs : Royden Pierce garde les trous ronds, Clair Lake propose de petits rectangles. Lake l'emporte en 1928 : 80 colonnes sur 18,7 × 8,3 cm, format que donne aussi Planet Wissen, avec un avantage assumé : elle ne passe que dans les machines IBM. Au milieu des années 1950, ces cartons pèsent encore environ 20 % du chiffre d'affaires. L'histoire a ses pages sombres : sous le nazisme, rappelle Planet Wissen, des machines Hollerith servirent à recenser selon les lois de Nuremberg. Et les cartes ont survécu jusqu'à l'élection américaine de 2000, dont les bulletins perforés ont fait scandale.
Le métier Jacquard est-il le premier ordinateur ?
Non, même si la formule circule. Le fil rouge de notre série tient en une question : qu'exige-t-on d'un ordinateur ? De calculer, d'obéir à un programme enregistré, et de modifier sa marche selon les résultats.
| Machine | Calcule ? | Programme changeable ? | Décide selon un résultat ? |
|---|---|---|---|
| Pascaline (1642) | Oui, additions | Non | Non |
| Métier Jacquard (vers 1804) | Non | Oui, les cartes | Non |
| Tabulatrice Hollerith (1890) | Compte seulement | Non, câblée | Non |
Le métier déroule ses cartes dans l'ordre, sans jamais regarder l'étoffe ; sa chaîne peut boucler, mais toujours à l'identique. Planet Wissen met d'ailleurs une réserve bienvenue : il faut « un peu d'imagination » (traduction) pour y voir le premier métier commandé par ordinateur. Et, souligne l'IEEE, le partage est net : chez Jacquard et Babbage, les cartes portent un programme ; chez Hollerith, des données.
Ce qu'on retrouve dans un PC d'aujourd'hui
- Le bit. Trou ou plein, 1 ou 0, sans encore d'arithmétique.
- L'image en grille. La mise en carte est un dessin en points, ligne par ligne, un premier « code d'image » (traduction) pour Birgit Schneider, dans Textiles Prozessieren.
- Le logiciel séparé du matériel. On change de chaîne, on change d'étoffe, sans toucher à la machine.
- Le support amovible. Des cartes au disque IBM 2311, à la disquette et à l'IBM PC, l'entreprise issue de Hollerith traverse toute cette histoire.
- Le 80. Un article de l'université Rutgers retrace le chemin de la carte de 1928 au terminal. Sur Linux Mint, que nous installons à l'atelier, ouvrez un terminal : la fenêtre fait 80 colonnes.
Repères
| Date | Événement |
|---|---|
| 1725, 1728 | Bouchon : papier perforé ; Falcon : chaîne de cartons |
| 1745-1748 | Vaucanson : métier automatique |
| 1800-1801 | Premier brevet de Jacquard, sans cartons |
| Vers 1804-1805 | Mécanique Jacquard ; visite de Napoléon à Lyon |
| 1815 | Breton la rend fiable |
| 1831, 1834 | Insurrections des canuts |
| 1839 | Portrait tissé de Jacquard |
| 1888-1890 | Concours, puis recensement américain sur cartes |
| 1911, 1924 | Fusion dans CTR, puis nom d'IBM |
| 1928 | Carte IBM à 80 colonnes |
Pour aller plus loin : musées, vidéos, textes d'origine
- À Lyon. La Maison des Canuts, seul lieu de la ville où voir fonctionner des métiers à bras Jacquard selon la Ville de Lyon, et le musée des Tissus.
- À Paris. Le Musée des arts et métiers, pour le métier de Vaucanson et sa lignée.
- Le portrait en ligne. Art Institute of Chicago, Computer History Museum, Science Museum de Londres.
- Vidéos (en anglais). Un métier en marche, par les National Museums Scotland ; le mécanisme expliqué, par les musées de Macclesfield.
- À essayer. Un simulateur de perforatrice, pour taper votre carte à 80 colonnes.
- Textes d'époque. Babbage, Passages from the Life of a Philosopher (1864) ; Posselt, The Jacquard Machine Analyzed and Explained (1888), tous deux liés plus haut.
- Livres. James Essinger, Jacquard's Web (2004) ; Geoffrey Austrian, Herman Hollerith, Forgotten Giant of Information Processing (1982) ; Birgit Schneider, Textiles Prozessieren (2007, en allemand), et son entretien à la Schirn.
Jacquard n'a pas pensé aux tabulatrices, et Hollerith ne cherchait pas à prolonger Vaucanson. L'idée a circulé d'atelier en brevet, et de cordes tirées à bras en circuits électriques. Pour des machines bien plus récentes, le musée RACK vous attend.
Sources principales : catalogue Jacques Vaucanson du Cnam (1983) ; Millénaire 3 ; musée Gadagne ; Fondation Napoléon ; Babbage (1864) ; Posselt (1888) ; ETHW ; U.S. Census Bureau ; Computer History Museum ; IBM Heritage ; Columbia University. Citations « traduction » traduites par nos soins. Couverture : mécanique et cartes aux National Museums Scotland, photo Stephencdickson, CC BY-SA 4.0, recadrée. Photographies redimensionnées et converties en WebP ; gravure de 1831 légèrement recadrée. Schémas : créations RACK.