L'étrange histoire du code-barres

Les codes-barres qui apparaissent sur presque tous les produits achetés et vendus dans les magasins du monde entier sont nés il y a 75 ans sur une plage de Miami

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  • Author, Chris Baraniuk
  • Role, BBC Future

Des lasers. C'est ce dont le personnel des supermarchés a besoin, a insisté Paul McEnroe.Des scanners à la caisse et des petits pistolets laser en forme d'arbalète aussi Pointer, tirer, vendre !

En 1969, il s'agissait d'une vision du futur tout à fait farfelue : ces lasers scanneraient d'étranges petites marques en noir et blanc sur les produits que McEnroe et ses collègues d'IBM avaient conçus. Cela permettrait d'accélérer les files d'attente dans les supermarchés, s'enthousiasmait-il. Cette solution allait être connue sous le nom de code-barres.

À cette époque, les codes-barres n'ont jamais été utilisés commercialement, bien que l'idée ait germé pendant des décennies à la suite d'un brevet déposé le 20 octobre 1949 par l'un des ingénieurs qui faisait désormais partie de l'équipe de M. McEnroe. Les ingénieurs d'IBM essayaient de donner vie aux codes-barres. Ils avaient une vision de l'avenir où les clients passaient rapidement à la caisse avec des lasers scannant chaque article qu'ils voulaient acheter. Mais les avocats d'IBM avaient un problème avec ce futur.

« Pas question », ont-ils dit, selon M. McEnroe, un ingénieur aujourd'hui à la retraite. Ils craignaient le « suicide au laser ». Que se passerait-il si des personnes se blessaient intentionnellement les yeux avec les scanners et poursuivaient ensuite IBM en justice ? Et si le personnel des supermarchés devenait aveugle ?

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Non, non, il s'agissait d'un simple rayon laser d'un demi-milliwatt, a tenté d'expliquer McEnroe. Une ampoule de 60 watts contient 12 000 fois plus d'énergie. Ses arguments sont restés lettre morte. Il s'est donc tourné vers des singes rhésus importés d'Afrique, dont il ne se souvient plus du nombre. « Je crois qu'il y en avait six », dit-il. « Je ne pourrais pas le jurer. Après que des tests effectués dans un laboratoire voisin ont prouvé que l'exposition au minuscule laser n'endommageait pas les yeux des animaux, les avocats ont cédé.

C'est ainsi que la lecture des codes-barres est devenue monnaie courante dans les supermarchés des États-Unis, puis du monde entier.

"Les codes-barres ont toujours dérangé certaines personnes. Pour quelques fanatiques, ils ne sont rien de moins que diaboliques"

De manière inattendue, le laboratoire utilisé par McEnroe lui a ensuite annoncé qu'il lui enverrait les singes. C'était désormais son problème. « C'était fou », se souvient-il en riant. « J'ai trouvé un zoo en Caroline du Nord.

Outre les singes, chaque membre humain de l'équipe de McEnroe chez IBM est également à l'origine du code universel des produits (CUP), comme leur version du code-barres a été officiellement connue. Parmi eux se trouvait Joe Woodland, l'ingénieur qui avait imaginé le concept initial des codes-barres des décennies plus tôt, après avoir tracé des lignes dans le sable sur une plage. C'est lui et un autre ingénieur qui ont déposé la demande de brevet pour l'idée fondamentale des codes-barres en octobre 1949.

George Laurer et d'autres membres de l'équipe d'IBM ont ensuite repris cette proposition préexistante de marquage de type code-barres et l'ont transformée en un rectangle net de lignes noires verticales correspondant à un numéro permettant d'identifier de manière unique n'importe quel article de supermarché imaginable. Des boîtes de soupe aux boîtes de céréales en passant par les paquets de spaghettis. Le secteur de l'épicerie a officiellement adopté l'UPC en 1973 et le premier produit portant un UPC a été scanné au supermarché Marsh dans l'Ohio en 1974. À partir de là, il a conquis la planète.

D'autres types de codes-barres ont rapidement suivi et l'UPC a également jeté les bases de ce que l'on appelle les « codes-barres 2D », tels que les codes QR, qui peuvent encoder encore plus d'informations. Mais l'histoire de ces petites marques en noir et blanc est bien plus sauvage et plus mouvementée qu'on ne pourrait l'imaginer.

On pourrait même dire qu'elle a commencé avec la Central Intelligence Agency (CIA).

« Je scannais des documents pour la CIA », explique M. McEnroe. « De grandes cartes. C'était l'un de ses premiers emplois chez IBM, dans le domaine des scanners d'images. Comme il l'explique dans son livre sur l'invention du code-barres UPC, cela l'a aidé à se préparer à travailler sur une technologie totalement nouvelle, mais connexe, qui allait révolutionner le secteur de la vente au détail.

M. McEnroe savait que les files d'attente aux caisses des magasins seraient beaucoup plus rapides si le personnel pouvait simplement scanner les produits dans un ordinateur au lieu d'avoir à lire les prix indiqués sur chaque article et à traiter manuellement la vente. Pour être accepté, un tel système de lecture de codes devait fonctionner pratiquement à chaque fois - et lire le code correctement même si le produit était tiré sur le scanner à des vitesses pouvant atteindre 100 pouces par seconde (2,5 m/s).

L'équipe d'IBM s'est mise au travail, en s'inspirant de la conception brevetée par Woodland et son collègue, mais avec une différence importante. L'approche originale reposait sur la lecture de l'épaisseur des lignes noires. L'un des concepts proposés dans le brevet - un code-barres rond, de type œil-de-bœuf, formé de cercles concentriques - avait même été développé par un groupe concurrent. Mais il s'est avéré difficile à imprimer et encore plus difficile à placer proprement sur l'emballage du produit.

L'équipe d'IBM a découvert qu'il était plus facile d'imprimer des lignes verticales et de baser le processus de lecture non pas sur la mesure de l'épaisseur de ces lignes, mais plutôt sur la distance entre le bord d'attaque d'une ligne et le bord d'attaque de la ligne voisine. En d'autres termes, l'espace entre les lignes était plus réfléchissant et plus facile à détecter par le scanner. De cette manière, peu importe que l'imprimante d'étiquettes ait utilisé trop d'encre et ait tracé des lignes plus épaisses que prévu, le scanner fonctionnerait toujours, pratiquement à chaque fois.

Les codes-barres sont utilisés pour garder une trace de tout, du bétail aux colis livrés à domicile.

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Alors que le premier produit portant un code-barres a été vendu dans un supermarché américain en 1974, il a fallu attendre cinq ans pour que les codes-barres atteignent les supermarchés britanniques. Dès qu'ils sont arrivés, le premier article scanné a été une boîte de sachets de thé.

M. McEnroe souligne que le lancement de la technologie des codes-barres CUP ne s'est pas fait sans controverse. « Notre premier magasin n'a pas ouvert ses portes », se souvient-il. Il y avait des gens dehors qui protestaient contre le fait que les prix ne seraient plus indiqués sur chaque produit, mais seulement sur les étagères où les produits étaient placés en magasin.

À l'époque, certains syndicats estimaient - à juste titre, en fin de compte - que la technologie de lecture optique menaçait certains emplois dans les supermarchés. Certains craignaient également que les codes-barres ne soient utilisés pour dissimuler les prix. M. McEnroe lui-même se souvient que, dans le passé, les clients recherchaient parfois des articles plus anciens dans un supermarché, car ils pouvaient encore avoir un prix plus ancien et plus bas imprimé dessus. Si les codes-barres prenaient le relais, les possibilités de chasse aux bonnes affaires disparaîtraient.

Ces inquiétudes se sont rapidement dissipées. Mais les codes-barres ont toujours dérangé certaines personnes.

Pour quelques fanatiques, ils sont tout simplement diaboliques. En 2023, Jordan Frith, professeur de communication à l'université de Clemson en Caroline du Sud, a publié un livre sur l'histoire des codes-barres. Au cours de ses recherches, il a trouvé un article paru en 1975 dans une publication appelée Gospel Call, qui suggérait que les codes-barres pourraient être « la marque de la bête » - une référence à une prophétie biblique du livre de l'Apocalypse sur la fin du monde. Le passage du Nouveau Testament en question fait référence à une bête - parfois interprétée comme l'Antéchrist - qui oblige chaque personne à être marquée sur la main droite ou sur le front. Dans la prophétie, seuls ceux qui acceptent cette marque sont autorisés à acheter ou à vendre.

L'article de 1975 suggérait qu'à terme, les codes-barres seraient « tatoués au laser » sur le front ou le dos de la main de chacun, prêts à être présentés aux caisses des supermarchés.

Bien que bizarre, l'idée s'est révélée étonnamment tenace. En 1982, un livre intitulé The New Money System, écrit par l'écrivain évangélique Mary Stewart Relfe, a popularisé le lien supposé entre les codes-barres UPC et la marque de la bête en affirmant que le nombre 666 était « caché » dans les lignes situées à chaque extrémité et au milieu de chaque code-barres.

En fait, ces « lignes de garde », comme on les appelle, servent de point de référence pour aider le scanner laser à repérer le début et la fin de chaque séquence UPC. M. Laurer, de l'équipe d'IBM, considéré comme co-inventeur de l'UPC, a insisté par la suite sur le fait qu'il n'y avait rien de sinistre à cela et que la ressemblance avec le motif utilisé pour coder le chiffre six n'était qu'une coïncidence.

"Il est assez étrange d'imaginer une bande de dirigeants d'épiceries ouvrant la voie à l'apocalypse" - Jordan Frith

Mais cette théorie bizarre est toujours présente dans certains coins d'Internet. Certains prennent même des mesures extrêmes pour éviter les codes-barres, notamment les membres d'un groupe chrétien russe orthodoxe connu sous le nom de « Old Believers » (vieux croyants). L'une de ces vieilles croyantes, Agafia Lykov, qui vit dans une région particulièrement reculée de Sibérie, a déclaré en 2013 à des journalistes de Vice que les codes-barres étaient « le sceau de l'Antéchrist ». Elle a ajouté que si quelqu'un lui donnait quelque chose, comme un paquet de graines, avec un code-barres, elle en retirait le contenu et brûlait le paquet.

De plus, en 2014, une société laitière russe a publié sur son site web une déclaration expliquant pourquoi une croix rouge était imprimée sur les codes-barres de ses briques de lait. Parce que, comme c'est « bien connu », disait la déclaration, les codes-barres sont la marque de la Bête. Cette déclaration a depuis été retirée du site web de l'entreprise.

M. McEnroe affirme être au courant de certaines de ces croyances étranges concernant les codes-barres. « Ce n'est pas quelque chose que je serais enclin à penser », dit-il, plutôt diplomatiquement. Frith souligne un autre point : « Il est assez étrange d'imaginer un groupe de dirigeants d'épiceries ouvrant la voie à l'apocalypse ».

Et pourtant, on peut dire que les codes-barres ont quelque chose d'étrangement dystopique. Pour certains, ils sont devenus des symboles du capitalisme dans sa forme la plus froide. Ils apparaissent aussi souvent dans des séquences de films qui font froid dans le dos. Dans Terminator, on apprend que les prisonniers des robots tueurs d'un futur apocalyptique reçoivent un code-barres sur le bras pour les identifier. « C'est gravé au laser », explique le protagoniste Kyle Reese, qui voyage dans le temps, à une Sarah Connor terrifiée. « Certains d'entre nous ont été gardés en vie pour travailler - charger des corps. Dans ce contexte, le marquage par code-barres rappelle les numéros tatoués sur les bras des prisonniers des camps de concentration nazis pendant la Seconde Guerre mondiale.

Il arrive que des personnes utilisent les codes-barres de manière malveillante. C'est notamment le cas des codes QR qui, au lieu d'utiliser des lignes verticales, consistent en une constellation de minuscules carrés noirs et blancs formant un motif lisible par les appareils photo numériques des smartphones.

Comme la lecture d'un code QR avec votre téléphone peut diriger votre appareil vers un site web malveillant, par exemple, les codes QR ont parfois été utilisés par des pirates informatiques. Le Centre national de cybersécurité du Royaume-Uni a invité le public à se méfier des codes QR. Les automobilistes de plusieurs villes anglaises ont également été mis en garde contre une escroquerie consistant à coller de faux codes QR sur des automates de stationnement dans le but de voler de l'argent à des automobilistes mal intentionnés. L'un des codes utilisés dans les parkings de Leicester était même lié à la Russie.

En septembre, le Hezbollah, groupe armé basé au Liban, a accusé Israël de larguer des tracts contenant un dangereux code-barres, appelé code QR dans certains rapports, qui pourrait « retirer toutes les informations » de tout appareil utilisé pour le scanner. La BBC n'a pas été en mesure de vérifier ces affirmations.

Les codes-barres ont non seulement révolutionné les achats, mais aussi le suivi des médicaments et des échantillons dans le domaine de la santé

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Malgré certaines utilisations malveillantes des codes-barres et les affirmations farfelues selon lesquelles ils représenteraient la marque de la bête, ces marquages sont aujourd'hui à la base de milliers de processus industriels et commerciaux dans le monde entier. On estime à 10 milliards le nombre de codes-barres scannés chaque jour dans le monde, selon GS1, l'organisation qui supervise les normes des codes UPC et QR.

Vous avez peut-être remarqué les codes-barres et les codes QR sur l'emballage des articles que vous recevez par la poste, par exemple. Un seul paquet peut être scanné plusieurs fois au cours de son trajet entre l'entrepôt et vous, explique M. Frith. Et comme les codes-barres permettent aux détaillants de suivre d'énormes stocks de produits, ces entreprises peuvent exploiter des magasins géants avec relativement peu de personnel. « Sans les codes-barres, il n'y aurait pas de supermarchés ni rien de ce genre », explique M. Frith. « Cela a changé la forme physique du commerce de détail.

Erin Temmen, gestionnaire de comptes à la société d'étiquetage Electronic Imaging Materials, est d'accord avec cette évaluation. Son entreprise, comme d'autres dans le secteur, produit des étiquettes à code-barres qui fonctionnent dans pratiquement tous les environnements. Il s'agit notamment d'étiquettes résistantes au froid qui ne tomberont pas d'un équipement rempli d'azote liquide, par exemple. Et des étiquettes résistantes aux produits chimiques qui conserveront leur code-barres même si elles sont éclaboussées par des substances nocives dans un laboratoire. L'entreprise produit également des étiquettes de codes-barres plus réfléchissantes. « Cela augmente la distance de lecture », explique M. Temmen. Il est ainsi plus facile pour les travailleurs pressés de scanner le code à une distance allant jusqu'à 14 mètres, ce qui le rend détectable même si le code-barres se trouve sur un article placé en hauteur sur une étagère, par exemple.

Cette polyvalence témoigne de la grande variété des contextes dans lesquels les codes-barres sont utilisés. Ils ont permis de suivre le comportement et les déplacements des abeilles et des oiseaux chanteurs, de marquer les œufs et les embryons dans les cliniques de fertilité afin d'éviter les confusions, et ont été placés sur des pierres tombales pour diriger les visiteurs vers des mémoriaux en ligne pour les défunts.

Les lignes d'un code-barres fonctionnent comme une sorte de code morse visuel pour indiquer les différents chiffres attribués aux entreprises et aux articles
Légende image, Les lignes d'un code-barres fonctionnent comme une sorte de code morse visuel pour indiquer les différents chiffres attribués aux entreprises et aux articles

L'armée américaine utilise également des codes-barres pour suivre l'assiduité et la formation de son personnel. Une université d'Arabie saoudite a également testé l'utilisation de codes-barres pour enregistrer l'assiduité des étudiants aux cours.

Les codes-barres ont même fait leur entrée dans l'espace. Les astronautes de la station spatiale internationale utilisent des lecteurs de codes-barres pour identifier les équipements et les pièces mécaniques, bien qu'ils aient été largement remplacés par des étiquettes à radiofréquence (RFID). Les codes-barres sont également utilisés pour enregistrer les aliments et les boissons consommés par les astronautes, ainsi que pour identifier leurs échantillons de sang, de salive et d'urine.

De retour sur Terre, il est possible que les codes-barres aient sauvé des vies. Les hôpitaux utilisent des systèmes de codes-barres pour suivre les échantillons de sang, les médicaments et les appareils médicaux tels que les prothèses de hanche. Le National Health Service (NHS) du Royaume-Uni a mis en place le programme Scan4Safety, qui vise à promouvoir l'utilisation des codes-barres pour ce type de suivi. L'identification assistée par machine peut aider le personnel à s'assurer que les cliniciens administrent le bon médicament au bon patient, par exemple.

Selon un rapport de Scan4Safety, l'introduction de cette technologie a permis au personnel de consacrer 140 000 heures aux soins des patients, alors qu'il aurait dû les consacrer à des tâches administratives et à des vérifications d'inventaire. Le rapport affirme que la lecture des codes-barres a également permis aux services de santé d'économiser des millions de livres sterling.

« Je m'entretiens avec des cliniciens et des membres du personnel hospitalier chargés de la gestion des stocks, et tous me font part des avantages qu'ils en retirent », explique Valentina Lichtner, maître de conférences en santé numérique et prise de décision à la Leeds University Business School. Elle étudie actuellement l'impact des systèmes de suivi des codes-barres dans les établissements de santé.

"Rien de tout cela n'aurait été possible sans la ligne de démarcation tracée par M. Woodland."

Et dans un monde où les codes-barres sont pratiquement partout, il est possible de concevoir des jeux et des expériences intéressants autour d'eux. L'un des exemples les plus inventifs est Skannerz, un jeu vidéo portable du début des années 2000 qui intégrait un lecteur de codes-barres dans l'appareil. Les joueurs devaient scanner des codes-barres aléatoires sur des produits d'épicerie, par exemple, jusqu'à ce qu'ils trouvent un code qui déclenchait la « capture » d'un monstre extraterrestre dans le jeu - ce qui rappelle fortement les jeux Pokemon. D'autres jeux, dont le jeu japonais Barcode Battler, se sont également appuyés sur le fait que les joueurs devaient scanner les codes-barres pour s'amuser.

Rien de tout cela n'aurait été possible sans la ligne de conduite de Woodland et le travail de McEnroe et de son équipe chez IBM. Actuellement, une initiative - appelée Sunrise 2027 - vise à inciter les détaillants à adopter des codes de type QR plutôt que les anciens modèles basés sur des lignes verticales. Cela leur permettrait d'encoder davantage d'informations, telles que les dates de péremption sur les emballages alimentaires ou les instructions d'utilisation d'un certain produit de nettoyage. Toutefois, M. Frith pense que le code-barres traditionnel continuera d'avoir la cote.