Comentario

La retroalimentación ocurre cuando las salidas de un sistema se envían de vuelta como entradas como parte de una cadena de causa y efecto que forma un circuito o bucle. ^[1] Se puede decir entonces que el sistema se retroalimenta a sí mismo. La noción de causa y efecto debe manejarse con cuidado cuando se aplica a los sistemas de retroalimentación:

El razonamiento causal simple sobre un sistema de retroalimentación es difícil porque el primer sistema influye en el segundo y el segundo sistema influye en el primero, lo que conduce a un argumento circular. Esto hace que el razonamiento basado en causa y efecto sea complicado y es necesario analizar el sistema en su conjunto. Como lo establece Webster, la retroalimentación en los negocios es la transmisión de información evaluativa o correctiva sobre una acción, evento o proceso a la fuente original o controladora. ^[2]

—  Karl Johan Åström y Richard M. Murray, Sistemas de retroalimentación: una introducción para científicos e ingenieros ^[3]

Los mecanismos de autorregulación han existido desde la antigüedad, y la idea de la retroalimentación comenzó a entrar en la teoría económica en Gran Bretaña en el siglo XVIII, pero en ese momento no era reconocida como una abstracción universal y por lo tanto no tenía un nombre. ^[4]

El primer dispositivo de retroalimentación artificial conocido fue una válvula de flotador , para mantener el agua a un nivel constante, inventada en el año 270 a. C. en Alejandría , Egipto . ^[5] Este dispositivo ilustra el principio de retroalimentación: un nivel de agua bajo abre la válvula, el agua que sube proporciona retroalimentación al sistema, cerrando la válvula cuando se alcanza el nivel requerido. Esto luego se repite de forma circular a medida que fluctúa el nivel del agua. ^[5]

Los reguladores centrífugos se utilizaban para regular la distancia y la presión entre las muelas de los molinos de viento desde el siglo XVII. En 1788, James Watt diseñó su primer regulador centrífugo siguiendo una sugerencia de su socio comercial Matthew Boulton , para su uso en las máquinas de vapor de su producción. Las primeras máquinas de vapor empleaban un movimiento puramente alternativo y se utilizaban para bombear agua, una aplicación que podía tolerar variaciones en la velocidad de trabajo, pero el uso de las máquinas de vapor para otras aplicaciones exigía un control más preciso de la velocidad.

En 1868 , James Clerk Maxwell escribió un artículo famoso, "Sobre los gobernadores", que se considera ampliamente un clásico en la teoría del control por retroalimentación. ^[6] Este fue un artículo histórico sobre la teoría del control y las matemáticas de la retroalimentación.

La frase verbal "realimentar " , en el sentido de volver a una posición anterior en un proceso mecánico, se utilizaba en los EE. UU. en la década de 1860, ^{[7] [8]} y en 1909, el premio Nobel Karl Ferdinand Braun utilizó el término "retroalimentación" como sustantivo para referirse al acoplamiento (no deseado) entre componentes de un circuito electrónico . ^[9]

A finales de 1912, los investigadores que utilizaban los primeros amplificadores electrónicos ( audiones ) habían descubierto que acoplar deliberadamente parte de la señal de salida al circuito de entrada aumentaría la amplificación (a través de la regeneración ), pero también haría que el audión aullara o cantara. ^[10] Esta acción de retroalimentación de la señal de salida a entrada dio lugar al uso del término "retroalimentación" como una palabra distinta en 1920. ^[10]

El desarrollo de la cibernética a partir de la década de 1940 se centró en el estudio de los mecanismos de retroalimentación causal circular.

A lo largo de los años ha habido cierta controversia sobre cuál es la mejor definición de retroalimentación. Según el cibernético Ashby (1956), los matemáticos y teóricos interesados ​​en los principios de los mecanismos de retroalimentación prefieren la definición de "circularidad de la acción", que mantiene la teoría simple y consistente. Para aquellos con objetivos más prácticos, la retroalimentación debería ser un efecto deliberado a través de alguna conexión más tangible.

[Los experimentadores prácticos] objetan la definición del matemático, señalando que esto los obligaría a decir que en el péndulo ordinario había retroalimentación... entre su posición y su momento, una "retroalimentación" que, desde el punto de vista práctico, es algo mística. A esto el matemático replica que si se considera que la retroalimentación está presente sólo cuando hay un cable o nervio real que la represente, entonces la teoría se vuelve caótica y está plagada de irrelevancias. ^{[11] : 54}

Centrándose en los usos en la teoría de la gestión, Ramaprasad (1983) define la retroalimentación en general como "...información sobre la brecha entre el nivel real y el nivel de referencia de un parámetro del sistema" que se utiliza para "modificar la brecha de alguna manera". Hace hincapié en que la información en sí misma no es retroalimentación a menos que se traduzca en acción. ^[12]

Retroalimentación positiva: si la retroalimentación de la señal de salida está en fase con la señal de entrada, la retroalimentación se denomina retroalimentación positiva.

Retroalimentación negativa: si la retroalimentación de la señal está desfasada 180° con respecto a la señal de entrada, la retroalimentación se denomina retroalimentación negativa.

Como ejemplo de retroalimentación negativa, el diagrama podría representar un sistema de control de crucero en un automóvil que coincide con una velocidad objetivo, como el límite de velocidad. El sistema controlado es el automóvil; su entrada incluye el par combinado del motor y de la pendiente cambiante de la carretera (la perturbación). La velocidad del automóvil (estado) se mide mediante un velocímetro . La señal de error es la diferencia entre la velocidad medida por el velocímetro y la velocidad objetivo (punto de ajuste). El controlador interpreta la velocidad para ajustar el acelerador, ordenando el flujo de combustible al motor (el efector). El cambio resultante en el par motor, la retroalimentación, se combina con el par ejercido por el cambio de pendiente de la carretera para reducir el error en la velocidad, minimizando el cambio de pendiente.

Los términos "positivo" y "negativo" se aplicaron por primera vez a la retroalimentación antes de la Segunda Guerra Mundial. La idea de la retroalimentación positiva ya existía en la década de 1920 cuando se fabricó el circuito regenerativo . ^[13] Friis y Jensen (1924) describieron este circuito en un conjunto de amplificadores electrónicos como un caso en el que la acción de "retroalimentación" es positiva en contraste con la acción de retroalimentación negativa, que mencionaron solo de pasada. ^{[14] El artículo clásico de 1934 de} Harold Stephen Black detalla por primera vez el uso de la retroalimentación negativa en amplificadores electrónicos. Según Black:

La retroalimentación positiva aumenta la ganancia del amplificador, la retroalimentación negativa la reduce. ^[15]

Según Mindell (2002) la confusión en los términos surgió poco después de esto:

...  Friis y Jensen habían hecho la misma distinción que Black utilizó entre "retroalimentación positiva" y "retroalimentación negativa", basándose no en el signo de la retroalimentación en sí sino más bien en su efecto sobre la ganancia del amplificador. Por el contrario, Nyquist y Bode, cuando se basaron en el trabajo de Black, se refirieron a la retroalimentación negativa como aquella con el signo invertido. Black tuvo problemas para convencer a otros de la utilidad de su invento en parte porque existía confusión sobre cuestiones básicas de definición. ^{[13] : 121}

Incluso antes de que se utilizaran estos términos, James Clerk Maxwell había descrito su concepto a través de varios tipos de "movimientos componentes" asociados con los reguladores centrífugos utilizados en las máquinas de vapor. Distinguió aquellos que conducen a un aumento continuo de una perturbación o de la amplitud de una onda u oscilación, de aquellos que conducen a una disminución de la misma calidad. ^[16]

Los términos retroalimentación positiva y negativa se definen de diferentes maneras en las distintas disciplinas.

1. el cambio de la brecha entre los valores de referencia y los valores reales de un parámetro o rasgo, en función de si la brecha se está ampliando (positiva) o reduciendo (negativa). ^[12]
2. la valencia de la acción o efecto que altera la brecha, en función de si hace feliz (positivo) o infeliz (negativo) al receptor u observador. ^[17]

Las dos definiciones pueden ser confusas, como cuando se utiliza un incentivo (recompensa) para potenciar un rendimiento deficiente (reducir una brecha). En referencia a la definición 1, algunos autores utilizan términos alternativos, reemplazando positivo y negativo por autorreforzante y autocorrector , ^[18] reforzante y equilibrador , ^[19] potenciador de la discrepancia y reductor de la discrepancia ^[20] o regenerativo y degenerativo ^[21] respectivamente. Y para la definición 2, algunos autores promueven la descripción de la acción o efecto como refuerzo o castigo positivo y negativo en lugar de retroalimentación. ^{[12] [22]} Sin embargo, incluso dentro de una sola disciplina, un ejemplo de retroalimentación puede llamarse positivo o negativo, dependiendo de cómo se midan o se haga referencia a los valores. ^[23]

Esta confusión puede surgir porque la retroalimentación puede utilizarse para proporcionar información o motivar , y a menudo tiene un componente tanto cualitativo como cuantitativo . Como lo expresaron Connellan y Zemke (1993):

La retroalimentación cuantitativa nos dice cuánto y cuántos. La retroalimentación cualitativa nos dice qué tan bueno, malo o indiferente es. ^{[24] : 102}

Si bien los sistemas simples a veces pueden describirse como uno u otro tipo, muchos sistemas con bucles de retroalimentación no pueden encasillarse en ninguno de los dos tipos, y esto es especialmente cierto cuando hay múltiples bucles.

Cuando sólo hay dos partes unidas de modo que cada una afecta a la otra, las propiedades de la retroalimentación proporcionan información importante y útil sobre las propiedades del conjunto. Pero cuando las partes se reducen a tan sólo cuatro, si cada una afecta a las otras tres, entonces se pueden trazar veinte circuitos a través de ellas; y conocer las propiedades de todos los veinte circuitos no proporciona información completa sobre el sistema. ^{[11] : 54}

En general, los sistemas de retroalimentación pueden tener muchas señales realimentadas y el circuito de retroalimentación frecuentemente contiene mezclas de retroalimentación positiva y negativa, donde la retroalimentación positiva y negativa pueden dominar en diferentes frecuencias o diferentes puntos en el espacio de estados de un sistema.

El término retroalimentación bipolar se ha acuñado para referirse a sistemas biológicos en los que los sistemas de retroalimentación positiva y negativa pueden interactuar, afectando la salida de uno a la entrada del otro, y viceversa. ^[25]

Algunos sistemas con retroalimentación pueden tener comportamientos muy complejos, como comportamientos caóticos en sistemas no lineales, mientras que otros tienen comportamientos mucho más predecibles, como los que se utilizan para hacer y diseñar sistemas digitales.

La retroalimentación se utiliza ampliamente en sistemas digitales. Por ejemplo, los contadores binarios y dispositivos similares emplean retroalimentación, donde el estado actual y las entradas se utilizan para calcular un nuevo estado que luego se retroalimenta y registra en el dispositivo para actualizarlo.

Mediante el uso de propiedades de retroalimentación, se puede alterar el comportamiento de un sistema para satisfacer las necesidades de una aplicación; los sistemas pueden volverse estables, sensibles o mantenerse constantes. Se ha demostrado que los sistemas dinámicos con retroalimentación experimentan una adaptación al borde del caos . ^[26]

Los sistemas físicos presentan retroalimentación a través de las interacciones mutuas de sus partes. La retroalimentación también es relevante para la regulación de las condiciones experimentales, la reducción del ruido y el control de señales. ^[27] La ​​termodinámica de los sistemas controlados por retroalimentación ha intrigado a los físicos desde el demonio de Maxwell , con avances recientes sobre las consecuencias para la reducción de la entropía y el aumento del rendimiento. ^{[28] [29]}

En los sistemas biológicos , como los organismos , los ecosistemas o la biosfera , la mayoría de los parámetros deben mantenerse bajo control dentro de un rango estrecho en torno a un cierto nivel óptimo en determinadas condiciones ambientales. La desviación del valor óptimo del parámetro controlado puede ser consecuencia de los cambios en los entornos internos y externos. Un cambio en algunas de las condiciones ambientales también puede requerir un cambio de ese rango para que el sistema funcione. El valor del parámetro que se debe mantener es registrado por un sistema de recepción y transmitido a un módulo de regulación a través de un canal de información. Un ejemplo de esto son las oscilaciones de insulina .

Los sistemas biológicos contienen muchos tipos de circuitos reguladores, tanto positivos como negativos. Como en otros contextos, positivo y negativo no implica que la retroalimentación cause efectos buenos o malos . Un circuito de retroalimentación negativo es aquel que tiende a ralentizar un proceso, mientras que el circuito de retroalimentación positiva tiende a acelerarlo. Las neuronas espejo son parte de un sistema de retroalimentación social, cuando una acción observada es "reflejada" por el cerebro, como una acción realizada por uno mismo.

La integridad normal del tejido se preserva mediante interacciones de retroalimentación entre diversos tipos de células mediadas por moléculas de adhesión y moléculas secretadas que actúan como mediadores; la falla de los mecanismos de retroalimentación clave en el cáncer altera la función del tejido. ^[30] En un tejido lesionado o infectado, los mediadores inflamatorios provocan respuestas de retroalimentación en las células, que alteran la expresión genética y cambian los grupos de moléculas expresadas y secretadas, incluidas las moléculas que inducen a diversas células a cooperar y restaurar la estructura y la función del tejido. Este tipo de retroalimentación es importante porque permite la coordinación de las respuestas inmunitarias y la recuperación de infecciones y lesiones. Durante el cáncer, los elementos clave de esta retroalimentación fallan. Esto altera la función y la inmunidad del tejido. ^{[31] [32]}

Los mecanismos de retroalimentación se dilucidaron por primera vez en bacterias, donde un nutriente provoca cambios en algunas de sus funciones metabólicas. ^[33] La retroalimentación también es central para las operaciones de los genes y las redes reguladoras de genes . Las proteínas represoras (ver represor Lac ) y activadoras se utilizan para crear operones genéticos , que fueron identificados por François Jacob y Jacques Monod en 1961 como bucles de retroalimentación . ^[34] Estos bucles de retroalimentación pueden ser positivos (como en el caso del acoplamiento entre una molécula de azúcar y las proteínas que importan azúcar a una célula bacteriana), o negativos (como suele ser el caso en el consumo metabólico ).

A mayor escala, la retroalimentación puede tener un efecto estabilizador en las poblaciones animales incluso cuando se ven profundamente afectadas por cambios externos, aunque los retrasos en la respuesta de retroalimentación pueden dar lugar a ciclos depredador-presa . ^[35]

En zimología , la retroalimentación sirve como regulación de la actividad de una enzima por sus productos directos o metabolitos posteriores en la vía metabólica (ver Regulación alostérica ).

El eje hipotálamo-hipofisario-suprarrenal está controlado en gran medida por retroalimentación positiva y negativa, gran parte de la cual aún se desconoce.

En psicología , el cuerpo recibe un estímulo del entorno o del interior que provoca la liberación de hormonas . La liberación de hormonas puede provocar que se liberen más hormonas de ese tipo, lo que provoca un ciclo de retroalimentación positiva. Este ciclo también se encuentra en ciertos comportamientos. Por ejemplo, los "ciclos de vergüenza" se dan en personas que se sonrojan fácilmente. Cuando se dan cuenta de que se están sonrojando, se avergüenzan aún más, lo que lleva a sonrojarse aún más, y así sucesivamente. ^[36]

El sistema climático se caracteriza por fuertes ciclos de retroalimentación positiva y negativa entre procesos que afectan el estado de la atmósfera, el océano y la tierra. Un ejemplo sencillo es el ciclo de retroalimentación positiva entre el hielo y el albedo , en el que la nieve derretida expone más suelo oscuro (de menor albedo ), que a su vez absorbe calor y hace que se derrita más nieve.

La retroalimentación se utiliza ampliamente en la teoría de control, utilizando una variedad de métodos que incluyen el espacio de estados (controles) , la retroalimentación de estado completo , etc. En el contexto de la teoría de control, tradicionalmente se supone que "retroalimentación" especifica "retroalimentación negativa". ^[39]

El controlador de propósito general más común que utiliza un mecanismo de retroalimentación de bucle de control es un controlador proporcional-integral-derivativo (PID). Heurísticamente, los términos de un controlador PID pueden interpretarse como correspondientes al tiempo: el término proporcional depende del error actual , el término integral de la acumulación de errores pasados ​​y el término derivativo es una predicción del error futuro , basada en la tasa de cambio actual. ^[40]

Para la retroalimentación en el contexto educativo, consulte retroalimentación correctiva .

En la antigüedad, la válvula de flotador se utilizaba para regular el flujo de agua en los relojes de agua griegos y romanos ; válvulas de flotador similares se utilizan para regular el combustible en un carburador y también se utilizan para regular el nivel de agua del tanque en el inodoro .

El inventor holandés Cornelius Drebbel (1572-1633) construyó termostatos (hacia 1620) para controlar la temperatura de las incubadoras de pollos y los hornos químicos. En 1745, el herrero Edmund Lee mejoró el molino de viento, al añadirle un abanico para que la cara del molino apuntara hacia el viento. En 1787, Tom Mead reguló la velocidad de rotación de un molino de viento utilizando un péndulo centrífugo para ajustar la distancia entre la piedra de apoyo y la piedra de apoyo (es decir, para ajustar la carga).

El uso del regulador centrífugo por parte de James Watt en 1788 para regular la velocidad de su máquina de vapor fue uno de los factores que condujeron a la Revolución Industrial . Las máquinas de vapor también utilizan válvulas de flotador y válvulas de liberación de presión como dispositivos de regulación mecánica. James Clerk Maxwell realizó un análisis matemático del regulador de Watt en 1868. ^[16]

El Great Eastern fue uno de los barcos de vapor más grandes de su tiempo y empleaba un timón impulsado por vapor con mecanismo de retroalimentación diseñado en 1866 por John McFarlane Gray . Joseph Farcot acuñó la palabra servo en 1873 para describir los sistemas de dirección impulsados ​​por vapor. Los servos hidráulicos se utilizaron más tarde para posicionar los cañones. Elmer Ambrose Sperry de la Sperry Corporation diseñó el primer piloto automático en 1912. Nicolas Minorsky publicó un análisis teórico de la dirección automática de barcos en 1922 y describió el controlador PID . ^[41]

Los motores de combustión interna de finales del siglo XX empleaban mecanismos de retroalimentación mecánica, como el avance de sincronización por vacío , pero la retroalimentación mecánica fue reemplazada por sistemas electrónicos de gestión del motor una vez que los microcontroladores de un solo chip pequeños, robustos y potentes se volvieron asequibles.

El uso de retroalimentación está muy extendido en el diseño de componentes electrónicos como amplificadores , osciladores y elementos de circuitos lógicos con estado como flip-flops y contadores . Los sistemas de retroalimentación electrónica también se utilizan con mucha frecuencia para controlar procesos mecánicos, térmicos y otros procesos físicos.

Si la señal se invierte en su camino alrededor del bucle de control, se dice que el sistema tiene retroalimentación negativa ; ^[43] de lo contrario, la retroalimentación se dice que es positiva . La retroalimentación negativa a menudo se introduce deliberadamente para aumentar la estabilidad y la precisión de un sistema corrigiendo o reduciendo la influencia de cambios no deseados. Este esquema puede fallar si la entrada cambia más rápido de lo que el sistema puede responder a ella. Cuando esto sucede, el retraso en la llegada de la señal correctora puede resultar en una sobrecorrección, haciendo que la salida oscile o "oscile". ^[44] Si bien a menudo es una consecuencia no deseada del comportamiento del sistema, este efecto se utiliza deliberadamente en osciladores electrónicos.

Harry Nyquist, de Bell Labs, derivó el criterio de estabilidad de Nyquist para determinar la estabilidad de los sistemas de retroalimentación. Un método más sencillo, pero menos general, consiste en utilizar los diagramas de Bode desarrollados por Hendrik Bode para determinar el margen de ganancia y el margen de fase . El diseño para garantizar la estabilidad a menudo implica una compensación de frecuencia para controlar la ubicación de los polos del amplificador.

Los bucles de retroalimentación electrónicos se utilizan para controlar la salida de dispositivos electrónicos , como amplificadores . Se crea un bucle de retroalimentación cuando toda o una parte de la salida se retroalimenta a la entrada. Se dice que un dispositivo está funcionando en bucle abierto si no se utiliza retroalimentación de salida y en bucle cerrado si se utiliza retroalimentación. ^[45]

Cuando se acoplan de forma cruzada dos o más amplificadores mediante retroalimentación positiva, se pueden crear comportamientos complejos. Estos multivibradores son ampliamente utilizados e incluyen:

• circuitos astables, que actúan como osciladores
• circuitos monoestables, que pueden ser llevados a un estado y volverán al estado estable después de algún tiempo
• circuitos biestables, que tienen dos estados estables entre los cuales se puede conmutar el circuito

La retroalimentación negativa se produce cuando la señal de salida realimentada tiene una fase relativa de 180° con respecto a la señal de entrada (al revés). Esta situación a veces se denomina desfase , pero ese término también se utiliza para indicar otras separaciones de fase, como en "90° desfasado". La retroalimentación negativa se puede utilizar para corregir errores de salida o para desensibilizar un sistema a fluctuaciones no deseadas. ^[46] En los amplificadores de retroalimentación, esta corrección es generalmente para la reducción de la distorsión de la forma de onda ^[47] o para establecer un nivel de ganancia especificado . Una expresión general para la ganancia de un amplificador de retroalimentación negativa es el modelo de ganancia asintótica .

La retroalimentación positiva se produce cuando la señal realimentada está en fase con la señal de entrada. Bajo ciertas condiciones de ganancia, la retroalimentación positiva refuerza la señal de entrada hasta el punto en que la salida del dispositivo oscila entre sus estados máximo y mínimo posibles. La retroalimentación positiva también puede introducir histéresis en un circuito. Esto puede hacer que el circuito ignore señales pequeñas y responda solo a las grandes. A veces se utiliza para eliminar el ruido de una señal digital. En algunas circunstancias, la retroalimentación positiva puede hacer que un dispositivo se bloquee, es decir, que alcance una condición en la que la salida esté bloqueada en su estado máximo o mínimo. Este hecho se utiliza mucho en electrónica digital para hacer circuitos biestables para el almacenamiento volátil de información.

Los fuertes chirridos que a veces se producen en los sistemas de audio , los sistemas de megafonía y la música rock se conocen como retroalimentación de audio . Si un micrófono está delante de un altavoz al que está conectado, el sonido que capta el micrófono sale del altavoz y es captado por el micrófono y reamplificado. Si la ganancia del bucle es suficiente, es posible que se produzcan aullidos o chirridos a la máxima potencia del amplificador.

Un oscilador electrónico es un circuito electrónico que produce una señal electrónica periódica y oscilante , a menudo una onda sinusoidal o una onda cuadrada . ^{[48] [49]} Los osciladores convierten la corriente continua (CC) de una fuente de alimentación en una señal de corriente alterna . Se utilizan ampliamente en muchos dispositivos electrónicos. Los ejemplos comunes de señales generadas por osciladores incluyen señales transmitidas por transmisores de radio y televisión , señales de reloj que regulan computadoras y relojes de cuarzo , y los sonidos producidos por pitidos electrónicos y videojuegos . ^[48]

Los osciladores a menudo se caracterizan por la frecuencia de su señal de salida:

• Un oscilador de baja frecuencia (LFO) es un oscilador electrónico que genera una frecuencia inferior a ≈20 Hz. Este término se utiliza normalmente en el campo de los sintetizadores de audio , para distinguirlo de un oscilador de audiofrecuencia.
• Un oscilador de audio produce frecuencias en el rango de audio , aproximadamente de 16 Hz a 20 kHz. ^[49]
• Un oscilador de RF produce señales en el rango de radiofrecuencia (RF) de aproximadamente 100 kHz a 100 GHz. ^[49]

Los osciladores diseñados para producir una salida de CA de alta potencia a partir de una fuente de CC generalmente se denominan inversores .

Existen dos tipos principales de oscilador electrónico: el oscilador lineal o armónico y el oscilador no lineal o de relajación . ^{[49] [50]}

Un latch o flip-flop es un circuito que tiene dos estados estables y se puede utilizar para almacenar información de estado. Por lo general, se construyen utilizando retroalimentación que se cruza entre dos brazos del circuito, para proporcionar al circuito un estado. Se puede hacer que el circuito cambie de estado mediante señales aplicadas a una o más entradas de control y tendrá una o dos salidas. Es el elemento de almacenamiento básico en la lógica secuencial . Los latches y flip-flops son bloques de construcción fundamentales de los sistemas de electrónica digital que se utilizan en computadoras, comunicaciones y muchos otros tipos de sistemas.

Los latches y flip-flops se utilizan como elementos de almacenamiento de datos. Este tipo de almacenamiento de datos se puede utilizar para el almacenamiento de estado , y un circuito de este tipo se describe como lógica secuencial . Cuando se utiliza en una máquina de estados finitos , la salida y el siguiente estado dependen no solo de su entrada actual, sino también de su estado actual (y, por lo tanto, de las entradas anteriores). También se puede utilizar para contar pulsos y para sincronizar señales de entrada de tiempo variable con alguna señal de tiempo de referencia.

Los flip-flops pueden ser simples (transparentes u opacos) o sincronizados (sincrónicos o activados por flanco). Aunque el término flip-flop se ha referido históricamente de manera genérica tanto a circuitos simples como sincronizados, en el uso moderno es común reservar el término flip-flop exclusivamente para hablar de circuitos sincronizados; los simples se denominan comúnmente latches . ^{[51] [52]}

Usando esta terminología, un latch es sensible al nivel, mientras que un flip-flop es sensible al borde. Es decir, cuando un latch está habilitado se vuelve transparente, mientras que la salida de un flip-flop solo cambia en un solo tipo (positivo o negativo) de borde de reloj.

Los bucles de retroalimentación proporcionan mecanismos genéricos para controlar el funcionamiento, el mantenimiento y la evolución del software y los sistemas informáticos. ^[53] Los bucles de retroalimentación son modelos importantes en la ingeniería de software adaptativo, ya que definen el comportamiento de las interacciones entre los elementos de control durante el proceso de adaptación, para garantizar las propiedades del sistema en tiempo de ejecución. Los bucles de retroalimentación y los fundamentos de la teoría de control se han aplicado con éxito a los sistemas informáticos. ^[54] En particular, se han aplicado al desarrollo de productos como IBM Db2 e IBM Tivoli. Desde una perspectiva de software, el bucle autónomo (MAPE, monitor analyze planexecute) propuesto por los investigadores de IBM es otra valiosa contribución a la aplicación de bucles de retroalimentación al control de propiedades dinámicas y al diseño y evolución de sistemas de software autónomos. ^{[55] [56]}

La retroalimentación también es un principio de diseño útil para diseñar interfaces de usuario .

La retroalimentación de video es el equivalente en video de la retroalimentación acústica . Implica un bucle entre la entrada de una cámara de video y una salida de video, por ejemplo, una pantalla de televisión o un monitor . Al apuntar la cámara a la pantalla se produce una imagen de video compleja basada en la retroalimentación. ^[57]

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• Korotayev A. , Malkov A., Khaltourina D. Introducción a la macrodinámica social: ciclos seculares y tendencias milenarias. Moscú: URSS, 2006. ISBN 5-484-00559-0 
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