Sistema determinístico - Deterministic system

Em matemática , ciência da computação e física , um sistema determinístico é um sistema em que nenhuma aleatoriedade está envolvida no desenvolvimento dos estados futuros do sistema. Um modelo determinístico , portanto, sempre produzirá a mesma saída de uma determinada condição inicial ou estado inicial.

Na física

As leis físicas que são descritas por equações diferenciais representam sistemas determinísticos, embora o estado do sistema em um determinado ponto no tempo possa ser difícil de descrever explicitamente.

Na mecânica quântica , a equação de Schrödinger , que descreve a evolução contínua no tempo da função de onda de um sistema , é determinística. No entanto, a relação entre a função de onda de um sistema e as propriedades observáveis do sistema parece ser não determinística.

Na matemática

Os sistemas estudados na teoria do caos são determinísticos. Se o estado inicial fosse conhecido exatamente, então o estado futuro de tal sistema poderia teoricamente ser previsto. No entanto, na prática, o conhecimento sobre o estado futuro é limitado pela precisão com que o estado inicial pode ser medido, e os sistemas caóticos são caracterizados por uma forte dependência das condições iniciais. Esta sensibilidade às condições iniciais pode ser medida com expoentes de Lyapunov .

Cadeias de Markov e outros passeios aleatórios não são sistemas determinísticos, porque seu desenvolvimento depende de escolhas aleatórias.

Em ciência da computação

Um modelo determinístico de computação , por exemplo, uma máquina de Turing determinística , é um modelo de computação tal que os estados sucessivos da máquina e as operações a serem realizadas são completamente determinados pelo estado anterior.

Um algoritmo determinístico é um algoritmo que, dada uma determinada entrada, sempre produzirá a mesma saída, com a máquina subjacente sempre passando pela mesma sequência de estados. Pode haver algoritmos não determinísticos executados em uma máquina determinística, por exemplo, um algoritmo que depende de escolhas aleatórias. Geralmente, para essas escolhas aleatórias, usa-se um gerador de números pseudo - aleatórios , mas também se pode usar algum processo físico externo, como os últimos dígitos da hora fornecidos pelo relógio do computador.

Um gerador de números pseudo-aleatórios é um algoritmo determinístico, projetado para produzir sequências de números que se comportam como sequências aleatórias. Um gerador de números aleatórios de hardware , entretanto, pode ser não determinístico.

Outros

Em economia, o modelo Ramsey – Cass – Koopmans é determinístico. O equivalente estocástico é conhecido como teoria do ciclo de negócios real .

Veja também

Referências