Оглавление:
Определение - Что означает нелинейность?
Нелинейность - это термин, который лучше всего понимается по определению его противоположности. Нечто линейное можно выразить прямой линией. В математике линейные уравнения обладают определенными качествами, которых нет у нелинейных уравнений. В контексте информационных технологий нелинейность описывает систему, продукция которой не изменяется пропорционально ее входу. Нелинейные системы являются более сложной задачей для контроля.
Техопедия объясняет нелинейность
Возможно, переподготовка по математике поможет здесь. Линейное уравнение может быть представлено на графике с помощью прямой линии. Уравнение y = x + 1 будет показывать диагональную линию, где каждая точка на оси y имеет значение, которое на единицу выше местоположения этой точки на оси x. Увеличение значения x на любое число будет иметь такой же эффект на y. Предположим, что начальное значение x равно 1. Вот несколько примеров пропорционального увеличения:
- у = х + 1
- 2 = 1 + 1
- 6 = 5 + 1
- 16 = 15 + 1
Выход y пропорционален входу x в линейных уравнениях. Нелинейные уравнения ведут себя не так. Пытаясь сделать то же самое с нелинейным уравнением, используя квадратное число, получим следующие результаты:
- у = х 2
- 1 = 1 2
- 4 = 2 2
- 144 = 12 2
Увеличение значения x не приводит к пропорциональному увеличению y. В то время как линейные уравнения являются однородными и аддитивными, нелинейные уравнения не являются.
Управление выходом в нелинейных системах может быть проблемой. Нелинейность в обработке информации требует более сложных вычислений. Аналоговые сигналы создают изогнутые, а не прямые линии из-за изменяющихся форм волн. Усиление сигналов может потребовать сложных алгоритмов. Нелинейные системы могут показаться хаотичными или непредсказуемыми.
Пабло Паррило из Массачусетского технологического института говорит: «Я думаю, что это разумное утверждение, что мы в основном понимаем линейные явления». Но тот факт, что большая часть вселенной является нелинейной, делает работу более интересной для физиков, математиков и программистов.
