Para que un material inteligente pueda emitir una señal más compleja, tiene que ser no lineal. Si golpeas un diapasón con el doble de fuerza, sonará el doble de fuerte, pero con la misma frecuencia. Es una respuesta lineal. Si golpeas a una persona el doble de fuerte, es poco probable que grite el doble. Esta propiedad permite saber más de la persona que del diapasón.