Casualità e caos vengono messi insieme, ma esistono comunque fenomeni molto diversi. Scienziati e teorici hanno punti di vista e caratteristiche diverse del caos e della casualità.
Entrambi sono significativamente importanti in vari campi come la scienza, le arti, i giochi, i generatori casuali, il gioco d'azzardo, la crittografia, ecc.
Punti chiave
- Il caos si riferisce a sistemi complessi che mostrano comportamenti imprevedibili, mentre la casualità si riferisce alla mancanza di schemi o prevedibilità.
- Il caos può derivare da regole semplici, mentre la casualità è una proprietà delle distribuzioni di probabilità.
- Il caos può avere un ordine sottostante, mentre la casualità no.
Caos contro casualità
Il caos è deterministico e da qualche parte tra casuale e prevedibile. Dipende dalle condizioni iniziali e ha un ordine e uno schema anche se il risultato è irregolare e disordinato. La casualità è non deterministica, imprevedibile e non segue alcun modello a causa della mancanza di informazioni corrette.
Il caos è il risultato delle conseguenze amplificate di piccoli cambiamenti nel presente che contribuiscono all'imprevedibilità a lungo termine.
In altri termini, il caos si riferisce a una condizione di completo smarrimento o prevedibilità nel comportamento di un sistema naturale complesso.
La teoria del caos è stata creata con l'aiuto di diversi scienziati e matematici e le sue implementazioni possono essere trovate in una vasta gamma di domini scientifici.
La casualità è legata all'ignoto e all'inatteso. La parola “casuale” evoca due concetti distinti.
Da un lato, è sinonimo di un evento imprevedibile: non puoi prevedere l'esito di un lancio di dadi lanciandolo più volte.
Ma d'altra parte, è una qualità statistica di una serie senza schema: non c'è coerenza tra due risultati quando si tira un dado numerose volte.
Tavola di comparazione
| Parametri di confronto | Chaos | casualità |
|---|---|---|
| Definizione | Sistemi dinamici con stati di disordine apparentemente casuali governati da schemi sottostanti e leggi deterministiche. | La mancanza percepita o effettiva di modello o prevedibilità negli eventi. |
| Prevedibilità | Prevedibile | Imprevedibile |
| Ordina | Ha ordine. | Non ha ordine. |
| si utilizza | Primitive crittografiche, algoritmi di crittografia, funzioni hash, steganografia, ecc. | Utilizzato in arte, scienza, gioco, gioco d'azzardo, crittografia, ecc. |
| Esempio | Comportamento del fumo | Lancio di una moneta |
Cos'è il caos?
Il termine "caos" si riferisce a un processo o sistema sensibile alle condizioni iniziali. L'instabilità dinamica esiste nei sistemi caotici.
Il sintomo principale è una divergenza esponenziale delle traiettorie che lasciano una coppia di punti vicini. I sistemi caotici possono avere gradi di libertà limitati pur rimanendo completamente deterministici.
Il caos si riferisce a come varia l'output rispetto all'input. Qualcosa è estremamente caotico se anche piccoli cambiamenti nell'input si traducono in cambiamenti significativi nel risultato.
Quando si usa una stecca da biliardo per colpire le palle da biliardo, i risultati possono essere caotici, ma non sono casuali. Conoscendo i risultati, si può ripetere l'incidente colpendo le palle da biliardo nello stesso modo e con la stessa configurazione.
Ogni volta che l'evoluzione di un sistema è determinata dalle condizioni iniziali, si dice che è caotico. Questa caratteristica suggerisce che due percorsi emergono da due circostanze iniziali distinte ma vicine.
Tuttavia, è stato solo negli ultimi trent'anni del ventesimo secolo che le indagini sperimentali lo hanno rivelato. I sistemi caotici sono diffusi. Molti eventi naturali possono anche essere descritti come caotici.
Possono essere osservati in meteorologia, nel sistema planetario, nel cervello e nel cuore degli esseri viventi e in molti altri luoghi. Le implementazioni del caos si sono dimostrate sia intriganti che produttive.
Le origini della teoria del caos possono essere fatte risalire allo studio dei modelli meteorologici, ma da allora è stata applicata a un'ampia gamma di circostanze diverse.
Aritmetica, geologia, biologia, programmazione informatica, finanza, ingegneria, trading algoritmico, meteorologia, filosofia, fisica, governance, struttura della popolazione, fisiologia e robotica sono alcuni dei campi che oggi traggono profitto dalla teoria del caos.
Cos'è la casualità?
Una serie casuale di avvenimenti, personaggi o processi sono privi di ordine e senza alcun modello o disposizione distinguibile.
Le definizioni formali di casualità sono utilizzate nei domini della matematica, della probabilità e della statistica. Nelle statistiche, una variabile casuale è l'assegnazione di valori numerici a ciascun potenziale risultato dello spazio degli eventi.
Questa relazione facilita l'identificazione degli eventi e il calcolo delle loro probabilità. Nelle sequenze casuali possono verificarsi variabili casuali.
Un processo casuale è una combinazione di componenti casuali, i cui risultati non corrispondono a uno schema prevedibile e si sviluppano piuttosto secondo distribuzioni di probabilità.
Queste e altre idee sono particolarmente significative nella teoria della probabilità e in altre applicazioni che dipendono dall'imprevedibilità. Si potrebbe anche sostenere che la definizione di casualità sia a paradosso.
Da un lato, affermiamo che una sequenza veramente casuale non può nascondere alcuna regola che ci permetta di replicare la sequenza mentre pretendere l'assenza di schemi all'interno di una sequenza porta a una definizione molto restrittiva che è molto difficile da applicare nella pratica.
Qualcosa deve soddisfare determinati parametri per essere casuale. La casualità è quindi definita dall'assenza di forma, che è invece una forma in sé e per sé molto ben definita, seppure con una connotazione negativa.
Principali differenze tra caos e casualità
- Il caos è definito come sistemi dinamici caratterizzati da stati di irregolarità totalmente arbitrari ma guidati da schemi sottostanti e principi prevedibili. La casualità, d'altra parte, può essere descritta come la mancanza percepita o reale di pattern o prevedibilità negli eventi.
- Il caos è prevedibile mentre la casualità no.
- Il caos ha un ordine, anche se sembra disordinato, c'è sempre un ordine sottostante. D'altra parte, la casualità non ha ordine.
- Il caos viene utilizzato nelle primitive crittografiche, negli algoritmi di crittografia, nei generatori di numeri pseudo-casuali sicuri, nei cifrari a flusso, steganografia, filigrana, ecc. La casualità può essere utilizzata nell'arte, nella scienza, nei giochi, nel gioco d'azzardo, nella crittografia, ecc.
- Il comportamento di un soffio di fumo o di turbolenza oceanica è un esempio di sistemi caotici. Il lancio di una moneta è l'illustrazione più comune di casualità. Non si può prevedere con certezza se il prossimo lancio della moneta risulterà in testa o croce in base al risultato di un lancio precedente.
- https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=RN:22017154
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/096007799580028F
- https://www.worldscientific.com/doi/abs/10.1142/S0218127412500216
Ultimo aggiornamento: 13 luglio 2023
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Emma Smith ha conseguito un master in inglese presso l'Irvine Valley College. Giornalista dal 2002, scrive articoli sulla lingua inglese, lo sport e il diritto. Leggi di più su di me su di lei pagina bio.
