Pourquoi les ordinateurs ne démarrent-ils pas instantanément ?

Le démarrage de votre ordinateur ne prend plus quelques minutes, mais il est également loin d'être instantané. Même avec l'électronique moderne et ultra-rapide, il y a un délai avant que vous puissiez commencer à faire quelque chose. Qu'est-ce qui bloque les choses ?

Marche, puis cours

Un ordinateur est un morceau inerte d'électronique jusqu'à ce que vous appuyiez sur le bouton d'alimentation. A partir de ce moment, toutes ses parties sont poussées et acceptent de démarrer. Ces actions de bas niveau se déroulent en séquence avant que son système d'exploitation ne soit chargé et que d'autres actions, ainsi que des applications, ne deviennent disponibles.

Tout d'abord, un certain raclement de gorge se produit avant le chargement de toute instruction. Lorsque le courant commence à circuler, des puces spécialisées garantissent que les tensions sont correctes et stables. Les horloges, les minuteries intégrées qui font fonctionner tout à des cadences différentes comme les barreurs sur les godilles de course, doivent commencer à compter des millions ou des milliards de fois par seconde. Les processeurs qui gèrent certains périphériques, comme les claviers ou les réseaux, effectuent leur propre démarrage rapide.

Ensuite, l'unité centrale de traitement (CPU) se réveille et commence à exécuter un chargeur de démarrage, un logiciel qui, au sens figuré, tire un ordinateur par ses propres bootstraps. La notion de booting remonte aux années 1950. Depuis les années 1970, la plupart des processeurs se sont tournés vers un emplacement prédéfini particulier dans la mémoire non volatile (mémoire qui persiste sans alimentation), où il peut extraire le premier code de programme. Depuis l'aube des PC, ce chargeur de démarrage était le BIOS (système d'entrée/sortie de base). Les ordinateurs d'Apple et d'autres fabricants avaient leurs propres équivalents, qui testaient et préparaient tous le matériel. Si tout va bien, le BIOS commence à charger le système d'exploitation, qui dans les versions modernes prend en charge toutes les fonctions fournies par le BIOS lors du démarrage, et vous êtes sur la bonne voie.

Chaque étape introduit des retards, mais ceux-ci ont diminué au cours des trois dernières années. Le BIOS a été en grande partie remplacé, les disques SSD ont amélioré les performances et les états de veille ou d'hibernation à très faible consommation d'énergie ont évité le besoin d'un redémarrage.

Logiciel remanié

Le remplacement du BIOS a eu un effet notable. L'effort a commencé en 1998, lorsqu'Intel s'est mis au travail sur une norme désormais appelée UEFI (Universal Extensible Firmware Interface). UEFI est un code plus efficace conçu pour les processeurs modernes. Il hiérarchise également les tâches dans un meilleur ordre pour la grande majorité des utilisateurs. Il retarde le long démarrage de systèmes dont presque personne n'a besoin tout de suite et favorise plutôt le chargement de pilotes pour obtenir un affichage vidéo opérationnel. Cela donne également aux utilisateurs des indications plus précoces sur la progression vers le démarrage. Idéalement, ils comprennent rapidement Ah, ça marche ! Je sais que c'est vivant, dit Michael Krau, qui préside le groupe de travail sur les communications de l'industrie au Forum UEFI, le groupe de normalisation qui administre la technologie.

Bien que l'UEFI ait déjà apporté de nombreuses améliorations, le groupe continue de travailler pour réduire les millisecondes et plus encore. Si nous pouvions appuyer sur le bouton pour qu'il s'allume en zéro seconde, ce serait merveilleux, dit Krau.

Gagner des secondes

Pendant ce temps, les fabricants de systèmes d'exploitation travaillent depuis des années pour réduire le temps entre le transfert du chargeur de démarrage et l'apparition d'un écran de connexion ou d'un environnement d'exploitation entièrement fonctionnel. Windows peut encore prendre 30 à 60 secondes pour démarrer la première fois, mais Windows 8 a considérablement réduit les démarrages suivants grâce à une petite astuce. Les PC offrent depuis longtemps une variété d'états de veille, dans lesquels l'état des opérations d'un ordinateur est écrit sur un disque dur, un SSD ou une mémoire flash, permettant une récupération plus rapide qu'un redémarrage. Windows 8.1, apparu en 2013, a ajouté une variante. Un utilisateur peut sélectionner un démarrage rapide, ce qui signifie que lorsque l'ordinateur est éteint, non seulement l'état de l'ordinateur, mais également une grande partie de la configuration nécessaire au fonctionnement du système d'exploitation est stocké sur un disque dur ou un SSD. Au prochain démarrage, le démarrage UEFI se produit toujours, mais la partie du système d'exploitation se produit plus rapidement, donc un démarrage rapide peut prendre de huit à 15 secondes.

La vente à emporter :

De toute évidence, il y a plus d'efficacité à essorer, et un démarrage apparemment instantané n'est pas impossible, en particulier avec des technologies de stockage encore plus efficaces.

Merci à Jorge Soares pour la question de cette semaine. Si vous en avez un, envoyez vos suggestions à [email protected]

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