Coder : le voyage en 0 et 1
Il est tard, tu tapes « SALUT » et tu appuies sur envoyer. En un clin d’œil, ton téléphone traduit chaque lettre en un nombre (S devient 83), puis chaque nombre en une suite de 0 et de 1 : l’octet de S s’écrit 01010011 — huit bits. Ces 0 et 1 ne restent pas dans l’appareil : portés par un signal, ils filent en impulsions de lumière dans une fibre optique qui plonge sous l’océan — un éclat pour 1, rien pour 0. Sur l’autre rive, le téléphone de ton ami relit les mêmes 0 et 1, retrouve 83, réaffiche S… et « SALUT » apparaît, identique au premier. Codage, transmission, décodage : la nuit entière du réseau tient dans trois gestes.
L'essentiel
Pour envoyer un texte ou une photo d'un téléphone à un autre, l'appareil traduit d'abord l'information en nombres, puis en une suite de 0 et de 1 : c'est le codage. Le plus petit élément, qui vaut 0 ou 1, s'appelle un bit. Ces 0 et 1 voyagent ensuite comme un signal (lumière, ondes, courant).
À l'arrivée, l'autre téléphone relit les 0 et 1 et reconstitue le message : c'est le décodage.
L'idée à retenir
CODER une information, c’est la traduire en nombres, puis en une suite de 0 et de 1. La plus petite information est le BIT : il vaut 0 ou 1, rien d’autre ; on regroupe les bits par paquets de huit appelés OCTETS (1 octet = 8 bits). Un texte devient un nombre par caractère grâce à une table de codage (S → 83 → 01010011) ; une image est découpée en PIXELS et chaque pixel devient des nombres qui décrivent sa couleur. Ces 0 et 1 voyagent ensuite sous forme de SIGNAL — impulsions de lumière dans une fibre optique, ondes dans l’air, courant dans un câble — puis le récepteur DÉCODE : il relit les 0 et les 1, retrouve les nombres, reconstitue le message. La chaîne complète, toujours dans le même ordre : codage → transmission → décodage. C’est la force du numérique face au signal analogique (qui varie de façon continue, comme l’aiguille d’un thermomètre ou le sillon d’un vinyle) : une suite de 0 et de 1 se copie SANS PERTE — une copie de copie reste identique — et se transmet de façon robuste, car même un peu abîmé, un signal à deux valeurs se relit sans erreur.
Comprendre
Pour être transmise sous forme numérique, une information doit d'abord être codée, c'est-à-dire traduite en une suite de 0 et de 1. L'élément de base est le bit : c'est la plus petite information possible, qui ne peut valoir que 0 ou 1 ; on regroupe souvent les bits par paquets de huit, appelés octets (1 octet = 8 bits). Coder se fait en deux temps. On transforme d'abord l'information en nombres : pour un texte, chaque caractère reçoit un numéro grâce à une table de codage (par exemple la lettre A a un numéro convenu) ; pour une image, on la découpe en petits points appelés pixels, et chaque pixel est décrit par des nombres qui donnent sa couleur.
Puis ces nombres sont écrits en base binaire, sous forme de 0 et de 1. Vient ensuite la transmission : les 0 et 1 sont envoyés sous forme d'un signal physique — des impulsions de lumière très rapides dans une fibre optique, des ondes dans l'air, ou un courant dans un câble. Enfin, à l'arrivée, le récepteur effectue le décodage : il relit la suite de 0 et de 1, retrouve les nombres, puis reconstitue le texte ou l'image d'origine. Envoyer un message d'un téléphone à un autre suit exactement cette chaîne : codage sur le premier appareil, transmission, décodage sur le second, qui réaffiche le message identique.
La chaîne codage → transmission → décodage est le cœur de la communication numérique.
Le cours
Coder une information, c'est la traduire en une suite de 0 et de 1 pour pouvoir la transmettre sous forme numérique. L'unité de base est le bit, la plus petite information, qui vaut 0 ou 1 ; huit bits forment un octet (1 octet = 8 bits). Le codage se fait en deux étapes.
D'abord, l'information est transformée en nombres : dans un texte, chaque caractère est associé à un numéro par une table de codage ; dans une image, on distingue de petits points, les pixels, et chaque pixel est décrit par des nombres qui codent sa couleur. Ensuite, ces nombres sont écrits en 0 et en 1. La transmission consiste à envoyer cette suite de 0 et de 1 sous la forme d'un signal physique : impulsions de lumière dans une fibre optique, ondes dans l'air, ou courant dans un câble. À la réception, le décodage fait l'opération inverse : le récepteur lit la suite de 0 et de 1, retrouve les nombres, puis reconstitue le texte ou l'image de départ.
Lorsqu'on envoie un message d'un téléphone à un autre, le premier appareil code le message, le signal est transmis, et le second appareil le décode pour l'afficher à l'identique. On retiendra la chaîne complète codage → transmission → décodage, qui permet de transporter n'importe quelle information numérique d'un point à un autre.
Vois cette notion fonctionner : la scène animée, plan par plan →
Les erreurs fréquentes
- Une image ou un texte voyagent tels quels dans le câble, sans être transformés.
- Le texte ou l'image sont d'abord codés en nombres puis en une suite de 0 et de 1. Ce sont ces 0 et 1, portés par un signal, qui voyagent ; à l'arrivée, ils sont décodés pour reconstituer le message.
- Un bit peut prendre beaucoup de valeurs différentes.
- Un bit est la plus petite information : il ne peut valoir que 0 ou 1. On combine de nombreux bits (regroupés en octets de 8 bits) pour coder des nombres, des textes ou des images.
Tu maîtrises la notion si…
- Expliquer que coder une information, c'est la traduire en nombres puis en une suite de 0 et de 1, et savoir que le bit vaut 0 ou 1 (1 octet = 8 bits).
- Décrire comment un texte (un numéro par caractère) ou une image (des nombres par pixel) devient une suite de 0 et de 1.
- Décrire la chaîne codage → transmission → décodage, en citant un support de transmission (fibre, ondes, câble).
Vérifie que tu as compris
Que se passe-t-il lorsqu'on envoie une photo d'un téléphone à un autre ?
Réponse La photo est codée en 0 et 1, transmise, puis décodée à l'arrivée
La photo est d'abord codée (découpée en pixels, puis traduite en nombres et en 0 et 1), ces 0 et 1 sont transmis sous forme de signal, puis décodés sur l'autre téléphone pour reconstituer l'image : c'est la chaîne codage → transmission → décodage.
En informatique, quelle est la plus petite information possible, qui ne peut valoir que 0 ou 1 ?
Réponse le bit
La plus petite information est le bit : il ne vaut que 0 ou 1. On regroupe souvent les bits par paquets de huit, appelés octets (1 octet = 8 bits), pour coder des nombres, des textes ou des images.
Comment une image est-elle transformée pour être transmise sous forme numérique ?
Réponse elle est découpée en pixels, chaque pixel décrit par des nombres traduits en 0 et 1
Pour coder une image, on la découpe en petits points appelés pixels ; chaque pixel est décrit par des nombres (sa couleur), eux-mêmes écrits en 0 et 1. Ces 0 et 1 sont ensuite transmis, puis décodés à l'arrivée pour reconstituer l'image.
S'entraîner sur cette notion
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Un bit vaut 0 ou 1 : deux valeurs possibles, pas plus.
Regarde l’octet qui traverse la vue : huit cases, et dans chaque case un 0 ou un 1 — jamais autre chose. Le BIT est la plus petite information possible : deux valeurs seulement, 0 ou 1. C’est en les combinant qu’on code tout le reste : huit bits forment un octet (celui de S s’écrit 01010011), et des milliers d’octets forment un texte, une photo, une musique.
Image → pixels → nombres → 0 et 1.
Suis le zoom : la photo est découpée en petits points, les PIXELS (ici une grille 8 × 8). Chaque pixel est décrit par des nombres — dans cette image très simple, un seul bit suffit : point allumé = 1, point éteint = 0, et chaque rangée se lit comme une suite de 0 et de 1 (compte la première : 00011000). Pour une photo en couleurs, c’est pareil avec PLUSIEURS nombres par pixel, qui décrivent sa couleur. Coder une image, c’est donc la traduire en nombres, puis écrire ces nombres en 0 et en 1 — une très longue suite que l’on peut copier cent fois sans perte.
coder ② transmettre ③ décoder : le mot arrive identique.
Décris les trois étapes DANS L’ORDRE. ① Le CODAGE : ton téléphone traduit chaque lettre en son numéro (S 83, A 65, L 76, U 85, T 84) puis chaque numéro en bits — 5 lettres, 5 octets, 40 bits. ② La TRANSMISSION : ces 0 et 1 voyagent sous forme de signal, impulsions de lumière dans la fibre, ondes dans l’air ou courant dans un câble. ③ Le DÉCODAGE : le téléphone de ton ami relit les 0 et les 1, retrouve les nombres, puis les lettres — et « SALUT » s’affiche, identique à l’original.
Ce qui circule : des 0 et des 1 portés par la lumière.
La photo « elle-même » ne circule jamais : avant le départ, elle est CODÉE — découpée en pixels, chaque pixel devient des nombres, puis des 0 et des 1. Ce sont ces bits qui traversent la fibre, portés par des impulsions de lumière très rapides. À l’arrivée, il faut DÉCODER : relire les 0 et les 1 pour reconstituer les pixels et réafficher la photo, identique. Et si le signal s’abîme un peu en route ? Deux valeurs aussi différentes que 0 et 1 se relisent sans erreur : c’est la robustesse du numérique — là où un signal analogique, lui, se dégrade à chaque copie.
Dans le même chapitre
- Le signal : une variation qui parle
- L’année-lumière : voir le passé
- La fréquence et la hauteur d’un son
- Analogique ou numérique ?
Voir tout le chapitre « Signaux et transmission d'information » →