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Definición - ¿Qué significa no linealidad?
No linealidad es un término que se entiende mejor por la definición de su opuesto. Algo que es lineal se puede expresar con una línea recta. En matemáticas, las ecuaciones lineales tienen ciertas cualidades que las ecuaciones no lineales no tienen. En el contexto de la tecnología de la información, la no linealidad describe un sistema cuya salida no varía en proporción a su entrada. Los sistemas no lineales son más difíciles de controlar.
Techopedia explica la no linealidad
Quizás un repaso en matemáticas ayudaría aquí. Una ecuación lineal se puede representar en un gráfico usando una línea recta. La ecuación y = x + 1 mostraría una línea diagonal donde cada punto en el eje y tiene un valor que es una unidad más alta que la ubicación de ese punto en el eje x. Aumentar el valor de x en cualquier número tendría el mismo efecto en y. Supongamos que el valor inicial de x es 1. Aquí hay algunos ejemplos del aumento proporcional:
- y = x + 1
- 2 = 1 + 1
- 6 = 5 + 1
- 16 = 15 + 1
La salida y es proporcional a la entrada x en ecuaciones lineales. Las ecuaciones no lineales no se comportan de esa manera. Intentando lo mismo con una ecuación no lineal, usando un número cuadrado, se obtienen los siguientes resultados:
- y = x 2
- 1 = 1 2
- 4 = 2 2
- 144 = 12 2
Aumentar el valor de x no produce un aumento proporcional de y. Mientras que las ecuaciones lineales son homogéneas y aditivas, las ecuaciones no lineales no lo son.
Controlar la salida en sistemas no lineales puede ser un problema. La no linealidad en el procesamiento de la información requiere cálculos más complejos. Las señales analógicas producen líneas curvas en lugar de líneas rectas debido a las formas de onda variables. Amplificar señales puede requerir algoritmos complicados. Los sistemas no lineales pueden parecer caóticos o impredecibles.
Pablo Parrilo, del MIT, dice: "Creo que es una afirmación razonable que entendemos principalmente los fenómenos lineales". Pero el hecho de que la mayor parte del universo sea no lineal hace que el trabajo sea más interesante para los físicos, matemáticos y científicos de la computación.
