domingo, 12 de junio de 2011

Ingeniería De Sistemas y Fractales

Fractales

Un fractal es un objeto semigeométrico complejamente detallado y de forma irregular ordenada, visible a cualquier escala. El término fue propuesto por el matemático Benoît Mandelbrot en 1975 y deriva del Latín fractus, que significa quebrado o fracturado. Muchas estructuras naturales son de tipo fractal.

La dimensión fraccionaria fractal mide el grado de escabrosidad y/o discontinuidad de un objeto presentando un grado de irregularidad constante a diferentes escalas. Al final resulta una irregularidad regular.

A un objeto geométrico fractal se le atribuyen las siguientes características:

· Es demasiado irregular para ser descrito en términos geométricos tradicionales.

· Posee detalle a cualquier escala de observación.

· Es autosimilar (exacta, aproximada o estadísticamente).


MARCO TEORICO

FRACTALES

Los fractales fueron concebidos aproximadamente en 1890 por el francés Henri Poincaré. Sus ideas fueron extendidas más tarde fundamentalmente por dos matemáticos también franceses, Gastón Julia y Pierre Fatou, hacia 1918. Se trabajó mucho en este campo durante varios años, pero el estudio quedó congelado en los años '20.

El estudio fue renovado a partir de 1974 en IBM y fue fuertemente impulsado por el desarrollo de la computadora digital. El Dr. Mandelbrot, de la Universidad de Yale, con sus experimentos de computadora, es considerado como el padre de la geometría fractal. En honor a él, uno de los conjuntos que él investigó fue nombrado en su nombre

Otros matemáticos, como Douady, Hubbard y Sullivan trabajaron también en esta área explorando más las matemáticas que sus aplicaciones.

Desde la década del '70 este campo ha estado en la vanguardia de los matemáticos contemporáneos. Investigadores como el Dr. Robert L. Devaney, de la Universidad de Boston ha estado explorando esta rama de la matemática con la ayuda de las computadoras modernas.

El Fractal es, matemáticamente , una figura geométrica que es compleja y detallada en estructura a cualquier nivel de magnificación. A menudo los fractales son semejantes a sí mismos; esto es, poseen la propiedad de que cada pequeña porción del fractal puede ser visualizada como una réplica a escala reducida del todo. Existen muchas estructuras matemáticas que son fractales: el triángulo de Sierspinski, la curva de Koch, el conjunto Mandelbrot, los conjuntos Julia, y muchas otras.

La característica que fue decisiva para llamarlos fractales es su dimensión fraccionaria. No tienen dimensión uno, dos o tres como la mayoría de los objetos a los cuales estamos acostumbrados. Los fractales tienen usualmente una dimensión que no es entera, ni uno ni dos, pero muchas veces entre ellos.

Es importante reconocer que los fractales verdaderos son una idealización. Ninguna curva en el mundo real es un fractal verdadero ; los objetos reales son producidos por procesos que actúan sólo sobre un rango de escalas finitas. En otras palabras, los objetos reales no tienen la infinita cantidad de detalles que los fractales ofrecen con un cierto grado de magnificación.

Ingeniería de Sistemas

Ingeniería de sistemas es un modo de enfoque interdisciplinario que permite estudiar y comprender la realidad, con el propósito de implementar u optimizar sistemas complejos. Puede verse como la aplicación tecnológica de la teoría de sistemas a los esfuerzos de la ingeniería, adoptando en todo este trabajo el paradigma sistémico. La ingeniería de sistemas integra otras disciplinas y grupos de especialidad en un esfuerzo de equipo, formando un proceso de desarrollo estructurado.

Una de las principales diferencias de la ingeniería de sistemas respecto a otras disciplinas de ingeniería tradicionales, consiste en que la ingeniería de sistemas no construye productos tangibles. Mientras que los ingenieros civiles podrían diseñar edificios o puentes, los ingenieros electrónicos podrían diseñar circuitos, los ingenieros de sistemas tratan con sistemas abstractos con ayuda de las metodologías de la ciencia de sistemas, y confían además en otras disciplinas para diseñar y entregar los productos tangibles que son la realización de esos sistemas. Otro ámbito que caracteriza a la ingeniería de sistemas es la interrelación con otras disciplinas en un trabajo transdisciplinario. De manera equivocada algunas personas confunden la ingeniería de sistemas con las ingenierías de computación o en informática, cuando ésta es muchímos más cercana a la electrónica y la mecánica cuando se aplica.

OBJETIVO

· Discutir sobre las muchas maneras en que las computadoras tienen efecto en nuestras vidas.

· Reconocer las principales características de las computadoras desde la época antigua hasta la época moderna.

· Entender el propósito que tiene el Modelo de Von Newman.

· Identificar la clasificación y los componentes de un sistema de cómputo

¿Qué es Ingeniería de Sistemas?

Ingeniería de Sistemas es la aplicación de las ciencias matemáticas y físicas para desarrollar sistemas que utilicen económicamente los materiales y fuerzas de la naturaleza para el beneficio de la humanidad.

Una definición especialmente completa -y que data de 1974- nos la ofrece un estándar militar de las fuerzas aéreas estadounidenses sobre gestión de la ingeniería (cita?). Ingeniería de Sistemas es la aplicación de esfuerzos científicos y de ingeniería para:

· transformar una necesidad de operación en una descripción de parámetros de rendimiento del sistema y una configuración del sistema a través del uso de un proceso interactivo de definición, síntesis, análisis, diseño, prueba y evaluación;

· integrar parámetros técnicos relacionados para asegurar la compatibilidad de todas las interfaces de programa y funcionales de manera que optimice la definición y diseño del sistema total;

· integrar factores de fiabilidad, mantenibilidad, seguridad, supervivencia, humanos y otros en el esfuerzo de ingeniería total a fin de cumplir los objetivos de coste, planificación y rendimiento técnico.

¿Cómo se relacionan la Ingeniería de Sistemas, Los Fractales y la TGS?

R/R/ La relación entre Ingeniería de Sistemas, Fractales y la TGS es: los fractales son un objeto, el cual es irregular, pero es auto-similar a cualquier escala, la relación con la ingeniería de sistemas es que la vida misma es un fractal , son una matriz de procesos muy irregulares, en las cuales se debe estudiar el comportamiento de estos procesos para saber la forma de organización de la vida; también, un programa de computadora se rige por unos procesos, los cuales tienen interrupciones entre los comandos que el programador ingresa para que el haga una u otra acción según el orden de ingreso de los código, aquí podemos ver que su organización irregular se convierte en un ciclo al ejecutarlo y a la escala que lo veamos tendrá similitud con el proceso original, la TGS se relaciona directamente con los fractales, con el pensamiento sistémico y con la teoría del caos debido al que esta se enfoca en ver la vida como un sistema, los sistemas convencionalmente tienden a ser ordenados, pero en su orden hay un desorden, una ruptura en el orden natural que se produce cierta cantidad de tiempo, este ruptura es la estructura fractal, la cual se estudia para predecir o admirar hechos acontecidos en la línea del tiempo vital.

http://html.rincondelvago.com/fractales-y-caos.html

http://html.rincondelvago.com/fractales.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Caos_y_fractales

http://fractovia.org/art/index.php

http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_de_sistemas

Universidad Nac. del Litoral, Santa Fe, Argentina,2004. Fractales Un Universo Poco Frecuentado

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