El modelo de caja negra es un término utilizado en varias ciencias y campos de estudio diferentes, aunque en cada uno de ellos generalmente se refiere al mismo concepto básico. En esencia, un sistema de caja negra simplemente describe cualquier tipo de modelo o sistema en el que se puede ingresar u observar la entrada y se puede recopilar o recibir la salida, pero el procesamiento se lleva a cabo sin ser visto. En otras palabras, la entrada entra en un sistema y la salida sale del sistema, pero el proceso mediante el cual se considera esa entrada para generar la salida no se observa y, por lo general, no se comprende por completo. El modelo de caja negra se utiliza a menudo en la programación de computadoras, la planificación financiera y el estudio del comportamiento humano.
Si bien el origen exacto de este modelo no se conoce con absoluta certeza, ya estaba en uso en la década de 1940 y se ha asociado con varios campos de investigación diferentes. En computadoras y programación, generalmente se refiere a un programa o configuración de hardware en el que se puede ingresar la entrada y recibir la salida sin tener en cuenta el procesamiento que se produce. Esto se usa a menudo en programas de prueba para garantizar que ciertos tipos de entrada generarán la salida adecuada, pero sin observar el procesamiento real.
A menudo, una empresa también puede utilizar un modelo de caja negra para probar hardware o programar en hardware que pertenece a otra empresa. Por ejemplo, se puede desarrollar un nuevo videojuego en un nuevo hardware que no pertenece a la empresa que desarrolla el juego. La compañía usará un modelo de caja negra para crear la entrada que ingresa al juego y ve la salida deseada, pero sin comprender completamente el hardware con el que está trabajando. Esto se hace a menudo para preservar los secretos corporativos y la confidencialidad del nuevo hardware que se está desarrollando.
Los planificadores financieros y los inversores a menudo también utilizarán este tipo de modelo para sus inversiones. En este tipo de sistema, se establecen ciertos parámetros para realizar inversiones o para vender existencias. Cuando se cumplen los parámetros, el sistema toma automáticamente la acción adecuada. De esta manera se establece la entrada y se observa la salida, pero una persona normalmente nunca es consciente del proceso real utilizado.
Los conductistas suelen utilizar un modelo de caja negra al considerar también el pensamiento y el comportamiento humanos. La mente humana se considera una caja negra en este tipo de análisis, donde un psicólogo puede decirle cosas a una persona, la entrada y recibir retroalimentación de la persona, la salida. El proceso cognitivo real que ocurre en la persona nunca se observa, argumentan los conductistas, y por lo tanto no debe considerarse al analizar el comportamiento humano.