Введение

Система, в которой при определении ее будущих состояний не задействована случайность. В математике, информатике и физике детерминированная система – это система, развитие будущих состояний которой не связано со случайностью. Следовательно, детерминированная модель всегда будет выдавать один и тот же результат из заданных начальных условий или начального состояния.

В физике

Физические законы, описываемые дифференциальными уравнениями, представляют собой детерминированные системы, даже если состояние системы в конкретный момент времени может быть сложно описать явно. В квантовой механике уравнение Шрёдингера, описывающее непрерывное изменение во времени волновой функции системы, является детерминированным. Однако связь между волновой функцией системы и наблюдаемыми свойствами системы представляется недетерминированной.

В математике

Системы, изучаемые в теории хаоса, являются детерминированными. Если бы начальное состояние было известно абсолютно точно, то будущее состояние такой системы теоретически можно было бы предсказать. Однако на практике знание о будущем состоянии ограничено точностью измерения начального состояния, а хаотические системы характеризуются высокой чувствительностью к начальным условиям. Эта чувствительность к начальным условиям может быть измерена с помощью показателей Ляпунова. Марковские цепи и другие случайные блуждания не являются детерминированными системами, поскольку их развитие зависит от случайного выбора.

В информатике

Детерминированная модель вычислений, например, детерминированная машина Тьюринга, – это модель вычислений, в которой последовательные состояния машины и выполняемые операции полностью определяются предыдущим состоянием. Детерминированный алгоритм – это алгоритм, который при заданном входе всегда выдает один и тот же результат, при этом базовая машина всегда проходит через одну и ту же последовательность состояний. Существуют также недетерминированные алгоритмы, выполняемые на детерминированной машине, например, алгоритм, основанный на случайном выборе. Обычно для таких случайных выборов используется генератор псевдослучайных чисел, но можно также использовать внешний физический процесс, например, последние цифры времени, выдаваемого компьютерными часами. Генератор псевдослучайных чисел – это детерминированный алгоритм, разработанный для генерации последовательностей чисел, которые ведут себя как случайные последовательности. Однако аппаратный генератор случайных чисел может быть недетерминированным.

Другие

В экономике модель Рамси — Касса — Купманса является детерминированной. Стохастический эквивалент известен как теория реального делового цикла.