En teoría de control, un sistema causal (también conocido como sistema físico o no anticipativo) es un sistema donde la salida depende de entradas pasadas y actuales, pero no de entradas futuras, es decir, la salida y ( t 0 ) {\displaystyle y(t_{0})} depende solo de la entrada x ( t ) {\displaystyle x(t)} para valores de t ≤ t 0 {\displaystyle t\leq t_{0}} .
La idea de que la salida de una función en cualquier momento depende solo de los valores pasados y presentes de la entrada está definida por la propiedad comúnmente conocida como causalidad. Un sistema que tiene cierta dependencia de los valores de entrada del futuro (además de la posible dependencia de los valores de entrada pasados o actuales) se denomina sistema no causal o acausal, y un sistema que depende únicamente de los valores de entrada futuros es un sistema anticausal. Tenga en cuenta que algunos autores han definido un sistema anticausal como uno que depende únicamente de valores de entrada futuros y presentes o, más simplemente, como un sistema que no depende de valores de entrada pasados.
Clásicamente, la naturaleza o la realidad física se ha considerado un sistema causal. La física que involucra la relatividad especial o la relatividad general requiere definiciones más cuidadosas de la causalidad, como se describe elaboradamente en Causalidad (física).
La causalidad de los sistemas también juega un papel importante en el procesamiento de señales digitales, donde los filtros se construyen de manera que sean causales, a veces alterando una formulación no causal para eliminar la falta de causalidad para que sea realizable. Para obtener más información, consulte filtro causal.
Para un sistema causal, la respuesta de impulso del sistema debe usar solo los valores presentes y pasados de la entrada para determinar la salida. Este requisito es una condición necesaria y suficiente para que un sistema sea causal, independientemente de la linealidad. Tenga en cuenta que se aplican reglas similares a los casos discretos o continuos. Según esta definición de no requerir valores de entrada futuros, los sistemas deben ser causales para procesar señales en tiempo real.