Can you solve the computer virus riddle? - James Tanton

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TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Claire Ghyselen Relecteur: eric vautier
00:06
Your antivirus squad is up against a particularly sadistic bit
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Ton équipe anti-virus combat un morceau particulièrement sadique
00:10
of malicious code that’s hijacked your mainframe.
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d’un code malicieux qui a pris en otage le système informatique.
00:14
What you’ve learned from other infected systems— right before they went dark—
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D’autres systèmes infectés t’ont permis d’apprendre, avant leur annihilation,
00:18
is that it likes to toy with antivirus agents in a very peculiar way.
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18871
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que ce virus aime jouer avec les agents anti-virus, de façon spéciale.
00:24
It corrupts one of the 4 disks that run your mainframe,
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Il corrompt un des quatre disques qui exploitent ton système,
00:28
represented by lights showing which are on and which off.
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28163
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représentés par des lumières indiquant lesquels sont allumés ou pas.
00:32
Then it selects one member of the antivirus squad— this’ll be you—
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Ensuite, il choisit un des agents de l’équipe anti-virus, toi,
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and brings them into the mainframe.
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et l’emmène dans le système principal.
00:39
It tells them which disk it corrupted,
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Il dévoile quel disque est corrompu,
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allows the agent to switch a single disk on or off,
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permet à l’agent d’allumer ou éteindre un seul disque
00:45
then immediately de-rezzes the agent.
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et immédiatement après, il termine l’agent.
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Your squad can make an all-out attack to break into the mainframe
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Ton équipe peut passer à l’offensive, entrer dans le système
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and destroy one disk before they’re wiped out.
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et détruire un disque avant d’être effacé.
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If they destroy the corrupted one, the malware will be defeated.
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S’ils détruisent le disque corrompu, le malware est vaincu.
01:00
Any others, and the virus will erase the entire system.
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Sinon, le virus effacera la totalité du système.
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The lights are only visible within the mainframe,
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Les lumières ne sont visibles que depuis l’intérieur du système.
01:07
so you won’t know until you get there which, if any, are on.
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Donc, on ne peut pas savoir si certains disques sont allumés ou pas.
01:11
How can you communicate, with your single action,
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Comment saurez-vous communiquer, en une seule action,
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which of the 4 disks has been corrupted?
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lequel des quatre disques est corrompu ?
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Pause here to figure it out for yourself. Answer in 3
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Faites une pause pour trouver la solution. Réponse dans 3
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Answer in 2
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2500
Réponse dans 2
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Answer in 1
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2583
Réponse dans 1
01:25
The setting is a big clue for one solution.
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La configuration donne un indice important.
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Using binary code— the base two numbering system that only uses 1s and 0s—
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5667
En utilisant un code binaire, la base deux avec des 1 et des 0 uniquement,
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we can represent each of the 4 disks with a 2-bit binary number
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on peut représenter chaque disque avec un nombre binaire de 2 bits
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ranging from 00 for zero to 11 for three.
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entre 00 pour zéro et 11 pour trois.
01:44
What we’re looking for now is some sort of mathematical operation
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4041
On est donc à la recherche d’une opération mathématique
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that can take the lit disks as input, and give the corrupted disk as an output.
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qui prend les disques allumés en entrée et donne les disques corrompus en sortie.
01:54
Let’s consider one possibility.
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Envisageons une possibilité.
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Say that the corrupted disk was this one,
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Disons que le disque corrompu est celui-ci.
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and when you come in, no lights are on.
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2917
Vous entrez et il n’y a aucun signal allumé.
02:02
You could turn 11 on to indicate that disk.
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4000
Vous pourriez mettre 11 pour indiquer ce disque.
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Okay, what if you came in and 11 was already on?
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4000
OK, mais si vous entrez et que le 11 est déjà allumé ?
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You have to switch one light.
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Il faudra allumer un signal.
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Which seems like the most innocuous to change?
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Lequel représente le moins de danger en le changeant ?
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Probably 00, in that if you were to add 00 and 11,
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Sans doute 00, car si on additionne 00 et 11,
02:21
you’d still get 11.
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on obtient 11.
02:24
So maybe the key is to think of addition of binary numbers,
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La clé serait donc de penser en addition de nombres binaires,
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with the sum of the lit disks communicating the corrupted disk number.
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afin que la somme des disques allumés communique le numéro du disque corrompu.
02:33
This works great, until we start with a different hypothetical.
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4000
Cela marche bien sauf si on utilise une autre hypothèse.
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What if 00 was the corrupted disk, and 01 and 10 were on?
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5542
Et si c’est le disque 00 qui est corrompu, avec 01 et 10 allumés.
02:43
Here, the sum of the lit disks is 11.
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3459
Ici, la somme des disques allumés est 11.
02:46
But we need to change this to a sum of 00 with the flip of one switch.
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5583
Mais on doit changer ça en une somme de 00 avec un seul mouvement d’interrupteur.
02:53
We have four options: turning switch 00 on gives us 11.
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4750
Il y a quatre options : allumer 00 donne 11.
02:58
Turning 01 off takes us back to 10,
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Éteindre 01 donne 10
03:01
and turning 10 off gives 01.
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et éteindre 10 donne 01.
03:05
None of those work.
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Rien ne fonctionne.
03:06
Turning switch 11 on gives us 110 by standard binary addition.
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Allumer le 11 donne 110 selon une addition binaire standard.
03:12
But we don’t really want three digit numbers.
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Mais on ne travaille pas avec des nombres de trois chiffres.
03:15
So what if— to keep the result a two digit number—
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Et si, pour garder un résultat en deux chiffres,
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we break the rules a bit and let this sum equal 22.
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on détournait la règle pour obtenir un résultat de 22.
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That’s not a binary number, but if we regard 2s as the same as 0s,
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Ce n’est pas un nombre binaire mais on pourrait considérer 2 comme 0
03:28
that does indicate the correct disk.
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et cela indiquerait le disque correct.
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So this suggests a strategy:
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Cela évoque une stratégie :
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look at the sum of all the lighted disks we see,
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regardez la somme de tous les disques allumés visibles,
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regarding 2s as 0s.
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2375
et considérons que les 2 sont des 0.
03:40
If it’s already the correct result, flip 00,
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Si c’est le résultat correct, intervertissez 00,
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and if not, find the switch that will make the sum correct.
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mais si ce n’est pas le cas, cherchez l’interrupteur qui donne le bon résultat.
03:48
You can see for yourself that any starting configuration
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3250
Vous pouvez voir que n’importe quelle configuration de départ
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can sum to any number from 00 to 11 with a flip of a switch.
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pourra donner un résultat entre 00 et 11 avec un seul mouvement d’interrupteur.
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The reason this works is related to a concept called parity.
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Cela fonctionne grâce à un concept appelé la parité.
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Parity tells you whether a given value is even or odd.
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4208
La parité nous dit qu’une valeur est paire ou impaire.
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In this case, the values whose parity we’re considering
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3375
Dans ce cas, les valeurs dont nous étudions la parité
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are the number of 1s in each digit place of our binary sums.
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sont les chiffres de 1 dans chaque nombre de nos sommes binaires.
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And that’s why we can say that 2 and 0, both even numbers,
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C’est pour cela que nous pouvons affirmer que 2 et 0, des nombres pairs,
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can be treated as equivalents.
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peuvent être considérés comme équivalents.
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By adding or subtracting 00, 01, 10, or 11,
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En additionnant ou soustrayant 00, 01, 10 ou 11,
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we can change the parity of either, both, or neither digit,
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on peut changer la parité des deux ou aucun chiffre
04:32
and create the disk number we want.
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272788
2625
et créer le numéro de disque que nous voulons.
04:36
What’s incredible about this solution is that it works for any mainframe
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Cette solution est incroyable car elle est efficace
pour tous les systèmes dont le nombre de disques est élevé au carré.
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whose disks are a power of two.
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04:43
With 64 you could turn each activated disk into a 6-bit binary number
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Avec 64, on pourrait utiliser un nombre binaire de 6 bits pour les disques activés
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and sum the 1s in each column,
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288788
2458
et additionner les 1 dans chaque colonne,
04:51
regarding any even sum as the same as 0 and any odd sum as 1.
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5958
en considérant que chaque résultat pair est équivalent à 0, et impair, à 1.
04:57
1,048,576 disks would be daunting, but entirely doable.
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297621
6958
1 048 576 disques est certes ambitieux mais faisable.
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Luckily, your mainframe is much smaller.
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2500
Heureusement, votre système informatique est plus petit.
05:07
You make the valiant sacrifice and your team rushes in,
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307538
3500
Vous vous sacrifiez et votre équipe entre dans le système,
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destroying the corruption and freeing the system.
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détruit le disque corrompu et libère le système.
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