Съдържание:
Определение - Какво означава нелинейност?
Нелинейността е термин, който се разбира най-добре от определението за нейната противоположност. Нещо, което е линейно, може да се изрази с права линия. В математиката линейните уравнения имат определени качества, които нелинейните уравнения нямат. В контекста на информационните технологии нелинейността описва система, чийто изход не варира пропорционално на нейния принос. Нелинейните системи са повече предизвикателство за контрол.
Техопедия обяснява нелинейността
Може би тук ще помогне опреснителят в математиката. Линейно уравнение може да бъде представено на графика, като се използва права линия. Уравнението y = x + 1 би показало диагонална линия, при която всяка точка на оста y има стойност, която е с една единица по-висока от местоположението на тази точка по оста x. Увеличаването на стойността на x с всяко число би имало същия ефект върху y. Да предположим, че началната стойност на x е 1. Ето няколко примера за пропорционалното увеличение:
- y = x + 1
- 2 = 1 + 1
- 6 = 5 + 1
- 16 = 15 + 1
Изходът y е пропорционален на входа x в линейни уравнения. Нелинейните уравнения не се държат по този начин. Опитвайки същото нещо с нелинейно уравнение, използвайки квадратно число, се получават следните резултати:
- y = x 2
- 1 = 1 2
- 4 = 2 2
- 144 = 12 2
Увеличаването на стойността на x не води до пропорционално увеличение на y. Докато линейните уравнения са еднородни и адитивни, нелинейните уравнения не са.
Контролът на изхода в нелинейните системи може да бъде проблем. Нелинейността в обработката на информация изисква по-сложни изчисления. Аналоговите сигнали произвеждат извити, а не прави линии поради различните форми на вълната. За усилването на сигналите може да са необходими сложни алгоритми. Нелинейните системи могат да изглеждат хаотични или непредсказуеми.
Пабло Парило от MIT казва: „Смятам, че е разумно твърдение, че най-вече разбираме линейни явления.“ Но фактът, че по-голямата част от Вселената е нелинейна, прави работата по-интересна за физиците, математиците и компютърните учени.
