Carte à puce
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Introduction

Une carte à puce est une carte en matière plastique, voire en papier ou en carton, de quelques centimètres de côté et moins d'un millimètre d'épaisseur, portant au moins un circuit intégré capable de contenir de l'information. Le circuit intégré (Le circuit intégré (CI), aussi appelé puce électronique, est un composant électronique reproduisant une ou plusieurs fonctions électroniques plus ou moins complexes, intégrant souvent plusieurs types...) (la puce) peut contenir un microprocesseur capable de traiter cette information, ou être limité à des circuits de mémoire non volatile (Une mémoire non volatile est une mémoire qui conserve ses données en l'absence d'alimentation électrique. On distingue les mémoires mortes (ROM), et les mémoires de type RAM non volatiles (NVRAM pour non-volatile...) et, éventuellement, un composant de sécurité (carte mémoire). Les cartes à puce sont principalement utilisées comme moyens d'identification personnelle (carte d'identité, badge d'accès aux bâtiments, carte d'assurance maladie (L'assurance maladie est un dispositif chargé d'assurer un individu face à des risques financiers de soins en cas de maladie, ainsi qu'un revenu minimal lorsque...), carte SIM) ou de paiement (carte bancaire, porte-monnaie électronique) ou preuve d'abonnement à des services prépayés (carte de téléphone (Le téléphone est un système de communication, initialement conçu pour transmettre la voix humaine.), titre de transport); Voir . La carte peut comporter un hologramme (L'hologramme est le produit de l'holographie. Il s'agit historiquement d'un procédé de photographie en relief. Aujourd'hui, un hologramme représente une image en trois dimensions apparaissant comme...) pour éviter la contrefaçon. La lecture, par des équipements spécialisés, peut se faire avec ou sans contact avec la puce.

Carte à puce (Une carte à puce est une carte en matière plastique, voire en papier ou en carton, de quelques centimètres de côté et moins d'un millimètre d'épaisseur, portant au moins un circuit...) comme support de la Feuille de Soins Électronique (remboursements de santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) en France) : la carte Vitale (La Carte Vitale est la carte d'assurance maladie de l'assurance maladie en France. Conçue par le groupement d'intérêt économique SESAM-Vitale, c'est une carte à puce au format carte de crédit...).
Présentation par Bull (Bull est une société française spécialisée dans l'informatique professionnelle.) de la première carte à micro-processeur monochip : la carte CP8 (1983).

Histoire de la carte à puce

Dès 1947, une mémoire portative est décrite par un ingénieur (« Le métier de base de l'ingénieur consiste à résoudre des problèmes de nature technologique, concrets et souvent complexes, liés à la conception, à la réalisation et à la mise en œuvre de produits, de systèmes...) britannique : un substrat en bakélite sur lequel sont imprimées de très fines pistes de cuivre (Le cuivre est un élément chimique de symbole Cu et de numéro atomique 29. Le cuivre pur est plutôt mou, malléable, et présente sur ses surfaces fraîches une teinte rosée à pêche. C'est un...) qui, sous l'effet d'un courant important, se volatilisent irréversiblement, créant un effet mémoire (L'effet mémoire est un phénomène physico-chimique affectant les performances des accumulateurs électriques.). Il est question, à l'époque, de 64 bits.

En 1969, les Américains Halpern, Castrucci, Ellingboe, notamment contribuent à la genèse de la mémoire portative.

En 1974-1975, le Français Roland Moreno (Roland Moreno est un inventeur français né le 11 juin 1945 au Caire, célèbre notamment pour avoir breveté la carte à puce en 1974.) crée ce qui deviendra la « carte à puce » : une mémoire portative dotée de Moyens inhibiteurs. Matériels et/ou logiciels, ces inhibiteurs ont pour rôle de protéger l'accès à la mémoire, en lecture comme en écriture. Sans inhibiteurs, en effet, l'utilité de la carte à puce serait limitée: pour une carte de crédit, par exemple, il est indispensable de restreindre la capacité de lire le code confidentiel et de modifier le numéro de compte. (La carte décrite dans le premier brevet de Moreno est d’ailleurs couplée au lecteur par radiofréquences, comme le seront trente ans plus tard les « cartes sans contacts ».)

En mars puis mai 1975 Moreno met au point (Graphie) et protège internationalement des Moyens inhibiteurs totalement logés sur la puce :

  • comparaison interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à l'hôpital ou en...) du code confidentiel ;
  • compteur d’erreurs, qui provoque l’auto-destruction de la puce en cas de soumission répétée d’un code faux : selon ce brevet très spécifique (dont les enseignements sont encore mis à profit sur 99% des cartes à puce en circulation), un code inexact provoque la destruction d'un fusible (Fusible signifie « qui peut fondre » : voir Fusion (physique).) en mémoire, d'où une surconsommation électrique importante. Voir à ce propos Analyse de consommation (cryptographie) ;
  • moyens de traitement ;
  • lecture irréversiblement impossible de zones prédéterminées, notamment code confidentiel, clés, etc. ;
  • écriture, modification, effacement irréversiblement impossibles de zones prédéterminées de la mémoire.

Ces Moyens inhibiteurs (une ressource propre à toutes les cartes à puce, y compris de nos jours) ont connu quatre époques pionnières, les trois premières ayant été caractérisées par leur absence. L'agencement d'un circuit intégré ASIC (Application Specified Integrated Circuit) est en effet une lourde opération industrielle qui ne se justifie nullement en l'absence d'un risque de fraude massive.

Les premières puces incorporant les Moyens inhibiteurs apparaîtront en 1982 (logique câblée) et 1983 (microcontrôleur).

Entretemps, on aura développé le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le...) sur la base d'objets portatifs factices, dépourvus de Moyens inhibiteurs (la mémoire est logiquement en accès libre écriture/lecture/effacement).

Les premiers temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) de le technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) carte à puce, le circuit portatif étant dépourvu de Moyens inhibiteurs sur la puce :

  • la bague (idée originelle de Moreno) : mémoires PROM natives
  • la carte en verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent au rayonnement visible. Le plus souvent, le verre est constitué d’oxyde...) epoxy imprimé : mémoires natives PROM (nickel-chrome) ou EPROM (Famos)
  • la carte en PVC formé : mémoire Famos hybridée avec un microcontrôleur (Un microcontrôleur est un circuit intégré rassemblant dans un même boitier un microprocesseur, plusieurs types de mémoires et des périphériques de communication...) 3870.


La société Innovatron a été créée le 4 octobre 1974 par Moreno et plusieurs investisseurs privés (pas de capital risque) pour exploiter ses brevets.


En 1977, l'Allemand Dethloff dépose un brevet pour une carte à mémoire portative dont les Moyens inhibiteurs seraient constitués par un microprocesseur. Ce perfectionnement significatif autorisant un changement de fonctions de la carte par simple reprogrammation (fonderie sur la base d'un masque spécifique). Aujourd'hui, les deux tiers (en valeur) des cartes à puce sont dotées d'un microprocesseur ou d'un microcontrôleur.

Quelques mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) plus tard, le Français Ugon dépose pour le compte de son employeur Bull un brevet sur une technique comparable, nommée CP8, pour « Circuit Portatif des années 80 », qui ne donnera lieu à une activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) industrielle qu'à partir du début des années 1990, tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) en engendrant de dépôt de plus de 1200 brevets.

En 1979, le géant des services pétroliers Schlumberger entre au capital d’Innovatron, pour 34 % : cette position l’aidera à devenir plus tard le numéro 1 mondial de la carte à puce (cartes, lecteurs, cabines téléphoniques, systèmes), absorbant notamment ses deux plus lourds concurrents français : Solaic en 1997 puis Bull CP8 en 2001.

En 1981, le GIE « Carte à Mémoire » lance trois expérimentations de la carte à puce, respectivement à Blois avec Bull, Caen avec Philips, et Lyon avec Schlumberger. À la fin des années 1980, le GIE Carte bancaire, qui a succédé au GIE « Carte à mémoire », commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) 16 millions de cartes CP8, lançant la généralisation (La généralisation est un procédé qui consiste à abstraire un ensemble de concepts ou d'objets en négligeant les détails de façon à ce qu'ils puissent être...) de la carte à puce en France en 1992.

En 1988, Marc Lassus crée Gemplus en France. Cette société fut jusqu'à sa fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance constituée de molécules toutes...) avec Axalto en juin 2006 pour créer Gemalto (Gemalto (Euronext NL0000400653 GTO) est une entreprise néerlandaise dans le secteur informatique. De droit néerlandais, elle est née de l'acquisition de Gemplus international, d’origine française, par Axalto, d'origine...), le numéro 1 mondial dans le domaine de la carte à puce.

Roland Moreno est entré au National Museum of American History en 1997.

Daniel Vesque, ingénieur du Centre national d'études des télécommunications (Les télécommunications sont aujourd’hui définies comme la transmission à distance d’information avec des moyens électroniques. Ce terme est plus utilisé que le terme synonyme...) (CNET), revendique la paternité de la carte à puce. Il a déposé en 1995 puis en 2000 deux plaintes pour usurpation de la qualité et du titre d’inventeur de la carte à puce et pour escroqueries par fausse qualité d’inventeur.

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