Domingo, 10 de abril de 2016
La superposició és el resultat del posicionament que assoleixen un conjunt similar d'elements dins d'un mateix pla temporal i espacial quan es troben sota la influència d'un límit comú que els caracteritza, cosa que fa que es mostrin com a unitat des de la nostra perspectiva.
El seu origen pot ser tant físic com perceptual, per la qual cosa per compredre-les i aprendre a diferenciar-les, he fet una recopilació de diferents tipus de superposició.
Tipus de superposicions:
- La Superposició d'Informació.
És pròpia de les xarxes neuronals i té el seu origen en la convergència i divergència de les seves connexions sinàptiques. Se tracta d'un tipus de superposició angular discreta. Guarda una estreta relació amb la manera en què processem la informació. El resultat és una superposició d'informació obtinguda en i entre les sortides com a resultat de la relació establerta a la xarxa dins les seves diferents capes.
- Superposició d'elements, es tracta d'una superposició integral, s'obté quan un conjunt d'elements estan situats en un mateix pla mostrant-se com la unitat que resulta de l'existència de la connexió indirecta que els relaciona.
- Superposició d'elements, es tracta d'una superposició integral, s'obté quan un conjunt d'elements estan situats en un mateix pla mostrant-se com la unitat que resulta de l'existència de la connexió indirecta que els relaciona.
En matemàtica clàssica, qualsevol resultat d'una o diverses operacions podem percebre com una superposició integral, en la mesura que coneixem les operacions i els operands que s'han realitzat per obtenir el resultat ens adonem que es tracta d'una integració i no de una superposició radial discreta.
En l'actualitat, l'evolució en la matèria ha fet que davant el desconeixement de les operacions i la seva naturalesa aparent discreta, floreixin noves estratègies amb base a l'estadística que permeten obtenir els operands a partir del contrast dels resultats discrets obtenint així els operands, donant origen amb aquesta estratègia a l'actual Matemàtica Quàntica, que serveix d'instrument per al desenvolupament de la Física Quàntica.
En física clàssica, la Superposició es radial i sempre fa referència al temps i l'espai. Té el seu origen en la relació indirecta que estableix el límit a la velocitat de propagació de l'energia, ja sigui en “c”, com en qualsevol altre límit que vingui condicionat pel medi, com passa en el efecte Doppler i en totes les seves variants. La Superposició en aquest àmbit podria estar relacionada també amb el perquè la energia es transforma en tenir un límit a la seva propagació.
Entre les aplicacions més comuns, podem trobar-la dins l'àmbit informàtic per a l'estudi de la Teoria de Camps i la Física Quàntica.
En informàtica, la Superposició consisteix principalment en una compactació d'una multiplicitat de dades en el temps o en l'espai.
- La superposició en el temps es del tipus integral i està relacionada directament amb la manera en què percebem i processem la informació, i s'empra amb fins molt diversos. La finalitat més popular és fer que la informació lineal de l'ordinador s'adapti mitjançant un interfície a la nostra manera de percebre-la, ja sigui de forma matricial o seqüencial, segons les circumstàncies. En informàtica la podem aplicar en el tractament simultani de dades d'informació, en la construcció de les pròpies imatges de sortida d'un ordinador en pantalla, en el tractament i reconeixement de patrons, en la simulació de fenomens físics per al seu estudi, o a la construcció de models primaris d'intel·ligència artificial, ... entre d'altres.
- La superposició de la informació en l'espai es de tipus radial i tracta de la pròpia superposició d'informació dins de les xarxes neuronals. S'origina tant a nivell local, en el resultat de les confluències de diverses connexions sinàptiques en una mateixa neurona, com a nivell global en el resultat de la suma del posicionament de totes les seves neurones en les seves sortides.
Nota:
- La superposició en el temps es del tipus integral i està relacionada directament amb la manera en què percebem i processem la informació, i s'empra amb fins molt diversos. La finalitat més popular és fer que la informació lineal de l'ordinador s'adapti mitjançant un interfície a la nostra manera de percebre-la, ja sigui de forma matricial o seqüencial, segons les circumstàncies. En informàtica la podem aplicar en el tractament simultani de dades d'informació, en la construcció de les pròpies imatges de sortida d'un ordinador en pantalla, en el tractament i reconeixement de patrons, en la simulació de fenomens físics per al seu estudi, o a la construcció de models primaris d'intel·ligència artificial, ... entre d'altres.
- La superposició de la informació en l'espai es de tipus radial i tracta de la pròpia superposició d'informació dins de les xarxes neuronals. S'origina tant a nivell local, en el resultat de les confluències de diverses connexions sinàptiques en una mateixa neurona, com a nivell global en el resultat de la suma del posicionament de totes les seves neurones en les seves sortides.
Nota:
del meu treball sobre una xarxa cpnn.
En una xarxa neuronal temporal CPNN, la representació de la informació s'obté i es sustenta mitjançant la participació de la interrupció o període d'aïllament (isolation time), que actua com a límit a la propagació, de manera que la informació queda superposada, tant en intervals locals com a nivell global, ordenada per la seva similitud i ampliada en les seves diferències.
L'Efecte de Superposició re-alimentada.
L'efecte de superposició re-alimentada s'origina quan realitzem un procés de re-alimentació de una part de les sortides (convolució) dins la pròpia xarxa, propiciant d'aquesta manera, noves entrades que guarden una estreta relació amb la informació que ja teníem representada. Vindria a ser un procés similar a la "imaginació".
L'efecte de superposició guarda una estreta relació amb la manera en què reconeixem i valorem la informació.
SUMA, SUPERPOSICIÓ I EFECTE DE SUPERPOSICIÓ.
L'efecte de superposició re-alimentada s'origina quan realitzem un procés de re-alimentació de una part de les sortides (convolució) dins la pròpia xarxa, propiciant d'aquesta manera, noves entrades que guarden una estreta relació amb la informació que ja teníem representada. Vindria a ser un procés similar a la "imaginació".
L'efecte de superposició guarda una estreta relació amb la manera en què reconeixem i valorem la informació.
SUMA, SUPERPOSICIÓ I EFECTE DE SUPERPOSICIÓ.
SÍNTESI ADDITIVA DE LLUM.
La síntesis additiva de llum és una de les demostracions més clares que ens permet diferenciar els conceptes de suma, superposició i efecte de superposició.
A les imatges següents, podem observar amb l'ús de diferents feixos de llum, com en la seva confluència dins d'un mateix espai es produeix una clara superposició, percebible només quan la suma de les seves freqüències es fa visible com a resultat del límit a la velocitat de propagació "C" i l'existència d'un límit material, com és en aquest cas la superfície, i també l'existència d'un límit perceptual (efecte), com ho és també la manera com percebem i processem la informació fent que es sumin les freqüències per a la nostre percepció, encara que en realitat i en tractar-se d'una superposició, podem deduir a partir de l'observació com en el buit aquesta suma no es produeix mai sinó que es tracta de una clara superposició, raó per la qual els diferents feixos de llum continuen amb la seva trajectòria original conservat íntegrament la seva naturalesa (freqüència).
La superposició de la llum és la raó que la conclusió extreta de l'experiment de l'Interferòmetre de Michelson i Morley fos que la llum sempre viatgi a la mateixa velocitat independentment del medi.
Així, a la síntesi additiva de llum podem veure clarament com l'anàlisi de l'experiment ens qüestiona directament la Relativitat de Lorentz sobre la qual es va fonamentar la Teoria Especial de la Relativitat formulada per Albert Einstein, on la desviació de l'espai temps es va calcular mitjançant Pitàgores a base a la suma de vectors, quan podem comprovar mitjançant l'experiment de la síntesi additiva de llum com aquests en realitat no se sumen sinó que se superposen. Error que va donar origen a la il·lusió dels viatges en el temps ia una multiplicitat de teories, però que també ha permès imaginar i veure les relacions físiques donades a la quantificació de processos simultanis superposats, una part de la física que està en contínua acceleració evolutiva.
A partir d'aquest exemple podem deduir que qualsevol superposició de camps es comporta sempre igual i que és el límit el que normalment estableixi les diferents propietats materials i que fa que ho percebem d'una manera o altra.
SUPERPOSICIÓ EN i DE CAMPS.
La superposició en camps.
La superposició en camps és del tipus de superposicions que se superposa a l'espai, és a dir, que la seva superposició no ocupa més lloc que el definit. Podem afirmar que, si bé la majoria de superposicions són el resultat de la interacció quàntica de successos donats en un espai que relacionats entre si es mostren com una unitat a partir d'una frontera, a la superposició en camps no passa igual, totes les propagacions en ells conserven la seva independència respecte al focus de què parteixen i només podem percebre la seva superposició a partir de la interacció (límit), moment on es mostren com una unitat.
La propagació en camps és el que reconeixem com la propagació de l'energia, un aspecte al qual cal dedicar tota una única publicació per comprendre el comportament d'aquesta magnitud.
La Superposició en camps són de tipus radial, normal i constructives, és a dir, que sempre sumen, encara que de vegades tinguem la impressió que s'anul·lin en no tenir una visió global de la interacció. Venen determinades pel límit a la velocitat de la propagació de l'energia "C" i el caràcter del seu vector.
La superposició de camps.
La superposició de camps també és discreta, raó per la qual només veiem el resultat de la mateixa en la interacció. Els camps tenen la capacitat de generar nous camps establint noves estructures, tal com passa al camp "g" per massificació quan totes les partícules comparteixen un mateix vector, o en la polarització quan els vectors tangencials dels espins sumen a estar les partícules alineades com a resultat d'una translació.
Els camps se superposen proporcionalment a l'espai en la mesura que els seus vectors coincideixen, i interaccionen en la mesura que aquests difereixen. Aquesta coincidència està directament relacionada amb la posició espacial relativa dels eixos particulars, havent-hi superposició plena quan estan totalment alineats (-> / ->), tal i com passa amb els camps magnètics, i interacció plena quan la posició és totalment oposada (-> / <-), com les forces de repulsió. Dins aquest interval, hi ha una infinitat de combinacions espacials que possibiliten a l'hora una mateixa infinitat de magnituds de força amb caràcter d'atracció i de repulsió parcial i/o combinada.
Una prova de la seva superposició dels camps particulars la tenim en l'existència d'un centre interpretatiu de massa, un centre que no existiria si els camps no estiguessin superposats. Un altre aspecte a tenir en compte es que la pròpia superposició crea escalars d'intensitat més grans que permeten al mateix temps el nidament de camps amb intensitat escalar molt més petita compartint un mateix espai sense que per això semblin tenir una interacció aparent.
SUPERPOSICIÓ EN ONES MECÀNIQUES I ONES ELECTROMAGNÈTIQUES
A l'espai, la superposició dels camps que conformen els astres, fan que en la distància, hi hagi un mitjà aparentment estable pel qual, una ona electromagnètica es pugui propagar en línia recta a manera d'auto-inducció.
En el cas de les Ones electromagnètiques de llum, l'existència d'una força d'alineació transversal arran de l'auto-inducció donada pel propi desplaçament de partícules, fa que partícules i distorsió viatgin estretament lligades, adquirint d'aquesta manera el caràcter polaritzat que les caracteritza.
El mateix passa a la Intel·ligència artificial i l'aprenentatge profund, on igual que a la Màquina de Galton, el medi condiciona clarament el resultat, encara que la gran majoria no siguem capaços de percebre la relació discreta que la xarxa ens proporciona amb la normal.
Superposició Quàntica en la materia.
Es tracta d'un tipus de superposició angular discreta. El principal exemple de superposició quàntica és la determinació com a unitat dels Orbitals Atòmics, que són la regió de l'espai definit per una determinada solució particular, espacial i independent del temps.
La idea sorgeix en l'observació de la matèria com un estat particular únic, resultat de la superposició obtinguda del posicionament d'un nombre determinat de partícules. La hipòtesi estableix l'existència d'un nombre combinat de possibles estats orbitals on les partícules adquireixen un clar equilibri rígid, possibilitant d'aquesta manera que la matèria es mostri com a tal.
La idea sorgeix en l'observació de la matèria com un estat particular únic, resultat de la superposició obtinguda del posicionament d'un nombre determinat de partícules. La hipòtesi estableix l'existència d'un nombre combinat de possibles estats orbitals on les partícules adquireixen un clar equilibri rígid, possibilitant d'aquesta manera que la matèria es mostri com a tal.
Nota:
cpnn-it (continous pulse neural network - isolation time)
Superposició d'informació en una Xarxa Neuronal Múltiple I/O.
Les superposicions a les xarxes neuronals són una combinació de tots dos tipus de superposicions, per una banda tenim les superposicions radials d'informació que es realitzen discretament a la xarxa i que anomenem com a profundes, mentre que per altra banda, tant les entrades com les sortides, s'estableixen com a superposició integral per la interacció.
La superposició integral d'informació dins d'una xarxa neuronal d'entrades i sortides múltiples fa que les sortides, respostes o resultats que s'obtenen de la xarxa coincidint simultàniament en el temps i l'espai.
Dins d'una cpnn-it, (poso com exemple aquest model en ser el prototip que jo vaig crear per arribar a entendre el comportament de les xarxes neuronals), és el període d'aïllament (Isolation Time) qui establint un límit a partir del les seves interrupcions, permet que en proximitat i dins dels límits definits per l'interval de temps propiciat pel període d'aïllament, la informació quedi indirectament relacionada (superposada radialment), tant per intervals com a nivell global, propiciant que la mateixa pugui ser representada a manera de superposició radial i processada de forma quantificada.
Un exemple de la superposició quantificada donat en una Xarxa Neuronal Múltiple el tenim dins de l'experiment del gat de Schrödinger. En ell, la paradoxa de la superposició dels estats del gat «viu» i «mort» dins de la caixa, ve donada per la raó que les totes dues idees estan representades dins de la xarxa neuronal en la seva majoria, per una compartida representació sinàptica a manera de superposició quantificada, sent el estat al que fa referència la sort del gat, definit tan sols per una petita quantitat de connexions sinàptiques representatives. Aquesta és la raó per la qual, el que l'observador interpreta en l'experiment de Schrödinger com la superposició de dues realitats, no és més que la re-alimentació de totes dues idees superposades en el seu propi sistema (pensament) dins d'un procés de pre-posició i iteració, que és en essència, el mecanisme que tenen tots els sistemes basats en la re-alimentació i la percepció augmentada de la informació com a mètode per anticipar-se al moment i interaccionar amb el medi en funció a les seves demandes.
Conclusió:
La Superposició com a resultat només és possible si hi ha una relació indirecta entre els diferents elements que hi participen, relació que és en definitiva la que els situa en un mateix pla. Sense aquesta relació indirecta, els elements es consideraran totalment aïllats.
Un exemple de la superposició quantificada donat en una Xarxa Neuronal Múltiple el tenim dins de l'experiment del gat de Schrödinger. En ell, la paradoxa de la superposició dels estats del gat «viu» i «mort» dins de la caixa, ve donada per la raó que les totes dues idees estan representades dins de la xarxa neuronal en la seva majoria, per una compartida representació sinàptica a manera de superposició quantificada, sent el estat al que fa referència la sort del gat, definit tan sols per una petita quantitat de connexions sinàptiques representatives. Aquesta és la raó per la qual, el que l'observador interpreta en l'experiment de Schrödinger com la superposició de dues realitats, no és més que la re-alimentació de totes dues idees superposades en el seu propi sistema (pensament) dins d'un procés de pre-posició i iteració, que és en essència, el mecanisme que tenen tots els sistemes basats en la re-alimentació i la percepció augmentada de la informació com a mètode per anticipar-se al moment i interaccionar amb el medi en funció a les seves demandes.
Conclusió:
La Superposició com a resultat només és possible si hi ha una relació indirecta entre els diferents elements que hi participen, relació que és en definitiva la que els situa en un mateix pla. Sense aquesta relació indirecta, els elements es consideraran totalment aïllats.
Interpretació de Superposició per Xavier Santapau Salvador
VERSIÓ EN CASTELLÀ:
Blog: TEORIA ESPACIAL DE CAMPOS
Blog: Red Neuronal Continous Pulse Neural Network by Isolation Time "cpnn-it".
Publicitat:
Obra Artística de Lluís Santapau Egea.
http://www.santapau.info/
No hay comentarios:
Publicar un comentario