Singulariteit

Singulariteit heeft verschillende betekenissen.

Wiskunde: Het punt waarop een grafiek of functie naar oneindig gaat of zich op een andere 'onfatsoenlijke' manier gaat gedragen zoals zich door nul delen. Natuurkunde, met name Astronomie: Het punt in de ruimtetijd waar de natuurwetten hun geldigheid verliezen. Een singulariteit heeft een (oneindig klein) volume (van nul) en een oneindige (hoeveelheid)dichtheid/massa. De ruimte-tijd erin is oneindig gekromd en ruimte en tijd houden daar op te bestaan, met als gevolg dat de natuurwetten daar ook niet meer geldig zijn. Volgens de theorie van de oerknal is het heelal uit een singulariteit ontstaan en het centrum van een zwart gat zou volgens Roger Penrose en Stephen Hawking een singulariteit zijn. Daarentegen kan aan de hand van Einsteins relativiteitswet e=mc² worden aangetoond dat, daar de hoeveel massa in het universum eindig is, het universum moet zijn ontstaan uit een eindige hoeveelheid energie. Omdat c een constante is, geeft deze wet de omzettingsverhouding aan tussen e en m. Dit wijst niet direct op een singulariteit als beginstadium. Technologische singulariteit: Het punt in de tijd waarop de technologische vooruitgang zo snel gaat dat deze naar oneindig schiet. Beschreven door de wiskundige en sciencefictionschrijver Vernor Vinge in 1993 in zijn essay Singularity Robotica en Regeltechniek: De toestand waarin een robot kan komen, indien twee of meer onafhankelijke bewegingen het resultaat hebben dat de resultante van die bewegingen voor het doel dezelfde invloed hebben. Bijvoorbeeld de rotatie van de romp en van de pols kunnen beiden op dezelfde manier een lamp in de fitting draaien. De rotatieassen vallen dan samen. In de regeltechniek zal dit overeenkomen met een wiskundige singulariteit in de coördinatentranformatie. Als de implementatie van de regeltechnische algoritmen niet goed is uitgevoerd, dan kan bijvoorbeeld de romp met de maximale snelheid linksom draaiien terwijl de pols met de maximale snelheid rechtsom kan draaien en het effect is dat de lamp helemaal niet wordt ingedraaid of erger: dat een onbeheerste snelle beweging ontstaat.