Willekeur en chaos worden op één hoop gegooid, maar er zijn nog steeds heel verschillende verschijnselen. Wetenschappers en theoretici hebben verschillende standpunten en kenmerken van chaos en willekeur.
Beide zijn van groot belang op verschillende gebieden, zoals wetenschap, kunst, gaming, willekeurige generatoren, gokken, cryptografie, enz.
Key Takeaways
- Chaos verwijst naar complexe systemen die onvoorspelbaar gedrag vertonen, terwijl willekeur verwijst naar het gebrek aan patroon of voorspelbaarheid.
- Chaos kan voortkomen uit eenvoudige regels, terwijl willekeur een eigenschap is van kansverdelingen.
- Chaos kan een onderliggende orde hebben, willekeur niet.
Chaos versus willekeur
Chaos is deterministisch en ergens tussen willekeurig en voorspelbaar in. Het is afhankelijk van beginvoorwaarden en heeft een volgorde en patroon, zelfs als de uitkomst onregelmatig en wanordelijk is. Willekeur is niet-deterministisch, onvoorspelbaar en volgt geen enkel patroon vanwege het ontbreken van de juiste informatie.
Chaos is het resultaat van de uitvergrote gevolgen van kleine veranderingen in het heden die bijdragen aan onvoorspelbaarheid op de lange termijn.
Met andere woorden, chaos verwijst naar een toestand van volledige verbijstering of voorspelbaarheid in het gedrag van een complex natuurlijk systeem.
Chaostheorie is tot stand gekomen met de hulp van verschillende wetenschappers en wiskundigen, en de implementaties ervan zijn te vinden in een breed scala van wetenschappelijke domeinen.
Willekeur is verbonden met het onbekende en onverwachte. Het woord "willekeurig" roept twee verschillende concepten op.
Aan de ene kant is het synoniem met een onvoorspelbare gebeurtenis: je kunt de uitkomst van een dobbelsteenworp niet voorspellen door hem meerdere keren te gooien.
Maar aan de andere kant is het een statistische kwaliteit van een reeks zonder patroon: er is geen samenhang tussen twee uitkomsten als je meerdere keren met een dobbelsteen gooit.
Vergelijkingstabel
| Parameters van vergelijking: | Chaos | Willekeurigheid |
|---|---|---|
| Definitie | Dynamische systemen met schijnbaar willekeurige toestanden van wanorde die worden beheerst door onderliggende patronen en deterministische wetten. | Het waargenomen of feitelijke gebrek aan patroon of voorspelbaarheid in gebeurtenissen. |
| Voorspelbaarheid | Voorspelbaar | Onvoorspelbare |
| Bestelling | Het heeft orde. | Het heeft geen volgorde. |
| u gebruikt | Cryptografische primitieven, versleutelingsalgoritmen, hashfuncties, steganografie, enz. | Gebruikt in kunst, wetenschap, gaming, gokken, cryptografie, enz. |
| Voorbeeld | Gedrag van rook | Opgooien van een munt |
Wat is Chaos?
De term 'chaos' verwijst naar een proces of systeem dat gevoelig is voor beginvoorwaarden. Dynamische instabiliteit bestaat in chaotische systemen.
Het belangrijkste symptoom is een exponentiële divergentie van trajecten die een paar naburige plekken achterlaten. Chaotische systemen kunnen beperkte vrijheidsgraden hebben terwijl ze volledig deterministisch blijven.
Chaos verwijst naar hoe de output varieert met betrekking tot de input. Iets is buitengewoon chaotisch als zelfs kleine veranderingen in de input leiden tot significante veranderingen in de uitkomst.
Wanneer een biljartkeu wordt gebruikt om biljartballen te slaan, kunnen de resultaten chaotisch zijn, maar ze zijn niet willekeurig. Als men de uitkomsten kent, kan men het incident herhalen door de biljartballen op dezelfde manier en met dezelfde opstelling te raken.
Telkens wanneer de evolutie van een systeem wordt bepaald door de beginvoorwaarden, wordt er gezegd dat het chaotisch is. Dit kenmerk suggereert dat twee paden voortkomen uit twee verschillende maar nabije beginomstandigheden.
Het was echter pas in de afgelopen dertig jaar van de twintigste eeuw dat experimenteel onderzoek dit aan het licht bracht. Chaotische systemen zijn wijdverspreid. Veel natuurlijke gebeurtenissen kunnen ook als chaotisch worden omschreven.
Ze kunnen worden waargenomen in de meteorologie, het planetaire systeem, de hersenen en het hart van levende wezens en op veel andere plaatsen. Chaos-implementaties zijn zowel intrigerend als productief gebleken.
De oorsprong van de chaostheorie is terug te voeren op de studie van weerpatronen, maar is sindsdien toegepast op een groot aantal verschillende omstandigheden.
Rekenen, geologie, biologie, computerprogrammering, financiën, engineering, algoritmische handel, meteorologie, filosofie, natuurkunde, bestuur, bevolkingsstructuur, fysiologie en robotica zijn enkele van de gebieden die tegenwoordig profiteren van de chaostheorie.
Wat is willekeur?
Een willekeurige reeks gebeurtenissen, karakters of processen is ontdaan van enige orde en zonder enig waarneembaar patroon of arrangement.
Formele definities van willekeur worden gebruikt op het gebied van wiskunde, waarschijnlijkheid en statistiek. In de statistiek is een willekeurige variabele de toewijzing van numerieke waarden aan elk mogelijk resultaat van een gebeurtenisruimte.
Deze relatie maakt het gemakkelijker om gebeurtenissen te identificeren en hun kansen te berekenen. In willekeurige reeksen kunnen willekeurige variabelen voorkomen.
Een willekeurig proces is een combinatie van willekeurige componenten, waarvan de resultaten niet overeenkomen met een voorspelbaar patroon en zich eerder ontvouwen volgens kansverdelingen.
Deze en andere ideeën zijn vooral belangrijk in de waarschijnlijkheidstheorie en andere toepassingen die afhankelijk zijn van onvoorspelbaarheid. Je zou zelfs kunnen stellen dat de definitie van willekeur a paradox.
Aan de ene kant beweren we dat een echt willekeurige reeks geen enkele regel kan verbergen die ons in staat zou stellen de reeks te repliceren, terwijl we eisen dat er geen patronen in een reeks zijn, wat leidt tot een zeer restrictieve definitie die in de praktijk erg moeilijk toe te passen is.
Iets moet aan zeer bepaalde parameters voldoen om willekeurig te zijn. Willekeur wordt dus gedefinieerd door de afwezigheid van vorm, die aan de andere kant een zeer strak gedefinieerde vorm op zich is, zij het met een negatieve connotatie.
Belangrijkste verschillen tussen chaos en willekeur
- Chaos wordt gedefinieerd als dynamische systemen die worden gekenmerkt door totaal willekeurige toestanden van onregelmatigheid, maar worden geleid door onderliggende patronen en voorspelbare principes. Willekeur daarentegen kan worden beschreven als het waargenomen of werkelijke gebrek aan patroon of voorspelbaarheid in gebeurtenissen.
- Chaos is voorspelbaar, terwijl willekeur dat niet is.
- Chaos heeft een orde, ook al lijkt het ongeordend, er is altijd een onderliggende orde. Aan de andere kant heeft willekeur geen orde.
- Chaos wordt gebruikt in cryptografische primitieven, versleutelingsalgoritmen, veilige generatoren van pseudo-willekeurige getallen, stroomcijfers, steganografie, watermerken, enz. Willekeurigheid kan worden gebruikt in kunst, wetenschap, gaming, gokken, cryptografie, enz.
- Het gedrag van een vleugje rook of oceaanturbulentie is een illustratie van chaotische systemen. Het opgooien van een munt is de meest voorkomende illustratie van willekeur. Men kan niet met zekerheid voorspellen of de volgende toss kop of munt zal opleveren op basis van de uitkomst van een eerdere toss.
- 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
Laatst bijgewerkt: 13 juli 2023
Ik heb zoveel moeite gestoken in het schrijven van deze blogpost om jou van waarde te kunnen zijn. Het zal erg nuttig voor mij zijn, als je overweegt het te delen op sociale media of met je vrienden/familie. DELEN IS ️
Emma Smith heeft een MA in Engels van Irvine Valley College. Ze is journalist sinds 2002 en schrijft artikelen over de Engelse taal, sport en recht. Lees meer over mij op haar bio pagina.
