sistema p


Un sistema P es un modelo computacional en el campo de la informática que realiza cálculos utilizando un proceso de inspiración biológica. Se basan en la estructura de las células biológicas y se abstraen de la forma en que los productos químicos interactúan y atraviesan las membranas celulares . El concepto fue introducido por primera vez en un informe de 1998 [1] por el científico informático Gheorghe Păun , cuyo apellido es el origen de la letra P en 'P Systems'. Las variaciones en el modelo del sistema P llevaron a la formación de una rama de investigación conocida como ' computación de membrana '.

Aunque está inspirado en la biología, el principal interés de la investigación en los sistemas P está relacionado con su uso como modelo computacional, más que para el modelado biológico , [2] aunque esto también se está investigando. [3] [4] [5]

El sistema AP se define como una serie de membranas que contienen sustancias químicas (en cantidades finitas ), catalizadores y reglas que determinan las posibles formas en que las sustancias químicas pueden reaccionar entre sí para formar productos. Las reglas también pueden hacer que los productos químicos pasen a través de las membranas o incluso que las membranas se disuelvan .

Al igual que en una célula biológica, donde una reacción química solo puede tener lugar en caso de que las moléculas químicas requeridas colisionen e interactúen (posiblemente también con un catalizador), las reglas en un sistema P se aplican al azar. Esto hace que el cálculo se realice de manera no determinista , lo que a menudo da como resultado que se encuentren múltiples soluciones si se repite el cálculo.

El sistema AP continúa hasta que alcanza un estado en el que no son posibles más reacciones. En este punto, el resultado del cálculo son todos los productos químicos que han pasado fuera de la membrana más externa o, de lo contrario, los que han pasado a una membrana de "resultado" designada. [4]

Aunque existen muchas variedades del sistema P, la mayoría comparte los mismos componentes básicos. Cada elemento tiene un papel específico que desempeñar, y cada uno tiene una base en la arquitectura celular biológica en la que se basan los sistemas P.


La representación gráfica de un sistema P que genera números cuadrados