Concepto de Reversibilidad

Una definicón general de reversibilidad es la cualidad que tiene un sistema de ``ser capaz de ir a través de una serie de acciones (o cambios) ya sea hacia adelante o hacia atrás'' [Digital Webster]. En otras palabras, la idea básica de un proceso reversible es que es capaz de regresar a etapas que anteriormente ya había visitado.

La reversibilidad es una característica universal de las leyes de la física; en particular, corresponde a una propiedad de los sistemas microscópicos definida en la segunda ley de termodinámica. Como un apunte, diremos que la segunda ley de termodinámica establece que ningún dispositivo que convierta calor en trabajo puede ser más eficiente que uno reversible trabajando entre dos temperaturas fijas [Toffoli 87] y [Kari 96].

En el ámbito de nuestro estudio, un autómata celular se dirá reversible si para cada posible configuración la regla de evolución especifica uno y sólo un único sucesor. Esto es, dada una regla de evolución podemos construir una nueva con la cual podamos volver a generar las configuraciones que se habían producido anteriormente.

Figura 3.1: Autómata $(2,1/2)$ reversible, cuya regla original es $3$ y regla inversa $5$. De una configuración inicial, evoluciona a una configuración dada tal que aplicando la regla inversa se pueda retornar a la configuración original