Lo estocástico y lo determinístico en la naturaleza

bannerg11

stochastic

En el posting pasado introduje el concepto de eurística, en este post trataré de introducir el concepto de proceso estocástico. Son muchos los estudiantes y aún profesionales que ignoran o de algún modo no tienen un pleno entendimiento de este término. Muchos relacionan un proceso estocástico a una clase de serie aleatoria y en algun grado estan en lo cierto. Existen  procesos llamados deterministicos, son procesos en los que conociendo las condiciones iniciales siempren siguen el mismo curso y producen el mismo resultado final, o sea no elementos aleatorios están presentes, podemos predecir en el tiempo todos los posibles estados y el estado final siempre será el mismo dado unas mismas condiciones iniciales. En procesos estocásticos no estamos presente a un simple curso de acontecimientos en el tiempo, o sea que hay un grado de indeterminación en los posibles cursos o sequencias de pasos que tome el proceso y este escenario múltiple puede ser descrito por distribuciones y densidades probabilísticas. En un proceso estocástico aun cuando tenemos las mismas condiciones iniciales en el comienzo hay diferente cursos de acontecimiento que el proceso puede tomar y por ende se puede arribar a diferentes estados finales partiendo de unas mismas condiciones iniciales. Es importante notar que todos estos cursos no poseen la misma probabilidad de ocurrir en el tiempo, algunos pueden acontecer mas frecuente que otros. Por eso en sistemas donde ocurren procesos estocasticos es importante identificar y caracterizar cada posible curso de acontecimiento por su probabilidad de ocurrir. En general todo proceso estocástico es sometido a analisis de probabilidades. Un ejemplo clásico de proceso y sistema estocástico es la presion que ejerce un gas sobre las paredes de un recipiente, si tomamos en cuenta el movimiento de cada molécula individual del gas es un proceso deterministico, pero el movimiento colectivo de todas las moleculas del volumen del gas es imposible de determinar con exactitud. El resultado es por ejemplo que el proceso de difusión del gas no pueda ser descrito deterministicamente sino como un proceso estocástico, o sea como un proceso donde hay diversidad de posibles caminos y diferentes estados finales partiendo de las mismas condiciones iniciales. En algún posting de este mes trataré de introducir los llamados procesos Markov, en paticular la cadena de Markov, caso especifico de estocástica, en los cuales dado un estado presente los estados  futuro y  pasado son independientes unos de otros, solo los estado futuros próximos dependen del estado presente,  este tipo de proceso es particularmente usado en biología computacional. Por eso he convertido en una prioridad presentar del modo más simple y claro un tema que merece un entendimiento pleno, cuando estuve en Graduate School aun recuerdo cuan miserable este tema  hizo la vida de estudiantes de doctorado y master, por supuesto yo no fui una excepción, nuestro profesor era excellente desde el punto de vista académico, generoso y  amigable, el persistió en una definición formal del proceso, pero creo que la razón principal de esta incapacidad nuestra para entender plenamente el tópico fue el uso de un libro extremadamente criptico donde no habia espacio para presentar el problema de modo verbal y concreto y una actitud nuestra de no mostrar alguna clase de “torpeza” al profesor . Cuando encontré un material que explicaba la cadena de Markov y los metodos estadísticos asociados de una manera simple  a través de un ejemplo concreto , nuestros tormentos terminaron.

2 Responses to Lo estocástico y lo determinístico en la naturaleza

  1. salvador lopez says:

    RATIFICO LO DE EXCELENTE, TENIA 48 HORAS DE LIDIAR CON EL TEMA EN RELACION CON EFECTOS BIOLOGICOS DE LA RADIACION IONIZANTE Y ME SENTIA BASTANTE INCAPACITADO PARA ARREMETER LA LECTURA DEL TEXTO RELACIONADO.
    YA DOTADO CON LA HERRAMIENTA PROPORCIONADA , LE AGRADEZCO SUSCRIBIENDOME DE USTED CON MIS MAS ALTAS MUESTRA DE CONSIDERACION Y APRECIO, MUY ATENTAMENTE

    SALVADOR

    • Rubén says:

      Muchas gracias Salvador, cuando logro explicar temas que pueden ser dificiles de atrapar en palabras simples y llanas, me siento afortunado porque a otra persona le hice la vida mas facil, me propongo presentar muchos terminos de esta naturaleza , en palabras simples y soportados con ejemplos elementales. Sinceramente

      Ruben Fernandez

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: