1、短語結(jié)構(gòu)制導(dǎo)的范疇表達式演算白 碩 趙章界中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所2004年7月有一種東西叫意義？符號，最根本的屬性是“犧牲自己、代表別人”語義學(xué)，顧名思義，研究的是符號的意義，也就是被符號代表的那個“別人”，即它的“所指”如果符號和它的意義完全同構(gòu)，研究符號本身就足夠了，可惜即使在數(shù)學(xué)中，這一點都做不到在自然語言中，不確定的指稱、不確定的角色指派、失敗的舉一反三，讓我們寄希望于意義不確定的指稱符號的世界意義的世界雞雞雞不吃了停止了進食不吃這種食物了不確定的角色指派張三找李四去坦白交待張三找李四去坦白交待張三找李四去坦白交待不成功的舉一反三看了三天就膩了看了三天就忘了開始看膩了看完了忘了計算機

2、處理語言一定需要意義？計算機處理自然語言，面對著各個層次上的不確定性之所以需要意義和（傳統(tǒng)意義上的）語義學(xué)，正是由于這些不確定性直接在這些不確定性的驅(qū)動下設(shè)計具有恰當(dāng)區(qū)分能力的標(biāo)簽（標(biāo)注）體系，在這一過程中不排除借鑒意義的世界中的若干要素，可能是一種更有效的做法“權(quán)宜的”語義學(xué)我無需關(guān)心意義的世界到底有什么我無需努力去“重構(gòu)”意義的世界，為它建立什么模型我只需為大大小小的符號串貼一些“人為的”、“權(quán)宜的”標(biāo)簽，在這種標(biāo)簽之間定義一種演算，做到：我們在意義的世界里感受到多少種不確定的指稱，這種演算一定會給出多少套不同的標(biāo)簽我們在意義的世界里感受到多少種不確定的角色指派，這種演算一定會在標(biāo)簽之間建

3、立多少種結(jié)構(gòu)制約關(guān)系那么，從計算的角度看，這種演算就可能是成功的這種標(biāo)簽演算體系應(yīng)該有層次（反映標(biāo)簽之間的上下位關(guān)系）有結(jié)構(gòu)（反映成分間基于標(biāo)簽的結(jié)合關(guān)系）有運算（構(gòu)造正確的標(biāo)簽組合）有約束（構(gòu)造時滿足并傳播特定約束條件）有彈性（利用結(jié)構(gòu)中滿足特定條件的標(biāo)簽）有順序（利用標(biāo)簽在結(jié)構(gòu)中的順序信息）范疇表達式演算正中下懷有層次（偏序）有結(jié)構(gòu)（帶空穴的復(fù)雜標(biāo)簽）有運算（特化、泛化、約分）有約束（填入空穴時的匹配約束，空穴與其他標(biāo)簽的綁定約束，句法規(guī)則對填入空穴的方式的約束）有彈性（可以指定與標(biāo)簽匹配的空穴）有順序（可以指定與標(biāo)簽匹配的左數(shù)/右數(shù)第幾個空穴）有層次基本范疇的繼承關(guān)系topentityr

4、elationeventbooleanobjmentalanimatefoodhuman基本范疇集合和它上面的偏序關(guān)系構(gòu)成一非空的、可數(shù)的、有界完備的偏序集合有結(jié)構(gòu)復(fù)雜范疇如果a,b1,b2,bn是范疇，那么a/ b1,b2,bn也是范疇，其中a稱為中心范疇， b1,b2,bn稱為空穴b1b2bna空穴如果一個復(fù)雜范疇的空穴被相應(yīng)范疇或其特化范疇所填充，那么這個復(fù)雜范疇就變成它的中心范疇有運算特化與泛化在基本標(biāo)簽集合中，下位標(biāo)簽與上位標(biāo)簽可進行特化（ ）運算，結(jié)果為下位標(biāo)簽。例如：Entity human = human在基本標(biāo)簽集合中，任何兩標(biāo)簽可進行泛化（ ）運算，結(jié)果為二者的最小公共上位

5、標(biāo)簽，也就是說，基本標(biāo)簽集合和它上面的泛化運算構(gòu)成一半格。例如：Human food = obj有運算約分Event / animate, foodanimatefood*animatefoodEvent / animate, foodevent類比：物理學(xué)中的“量綱”有約束繼承、綁定、規(guī)則引入了偏序結(jié)構(gòu)上的約分機制，擴充了約分對象引入了范疇之間的綁定關(guān)系，借鑒中心詞的繼承，擴充了約分效果的影響范圍引入了短語結(jié)構(gòu)制導(dǎo)機制，利用短語結(jié)構(gòu)規(guī)則對范疇的限定關(guān)系，縮小了候選約分運算的范圍取消了范疇語法中機械依賴語序的左右除法和左右約分綁定約分綁定約分利用下標(biāo)，解決約分過程中范疇之間的同步關(guān)系背景：中心

6、詞從分母向分子傳播，以及長距離相關(guān)紅obj/obj太陽astro*剩下的是obj,不是astro!紅obj/obj太陽astro*增加了下標(biāo)以后，所有下標(biāo)相同的范疇表達式要同步地刷新特化結(jié)果都變成astro短語結(jié)構(gòu)制導(dǎo)的約束規(guī)則句法層的強制約束，可以傳導(dǎo)到范疇表達式演算中來，縮小演算中的不確定范圍誰跟誰約分？好entity/entity爸爸human/human*一個好人的爸爸好entity/entity爸爸human/human*一個人的爸爸是好的NPentity *APentity/entity NPentity/C()空成分負載結(jié)構(gòu)的情況聯(lián)合結(jié)構(gòu)“爸爸媽媽”這個短語結(jié)構(gòu)的范疇表達式，既不

7、負載在“爸爸”上面，也不負載在“媽媽”上面，而是負載在整個短語結(jié)構(gòu)上面NPentityNPentity nullentity/entity,entity NPentity爸爸human/human媽媽human/human空成分負載結(jié)構(gòu)的情況述補結(jié)構(gòu)述補結(jié)構(gòu)的范疇表達式，既不負載在述語上面，也不負載在補語上面，而是負載在整個短語結(jié)構(gòu)上面VPBoolean/C()VEvent/C(Entity) Null(Boolean/C(Entity) /(Event/C(Entity), Boolean/Entity ABoolean/EntityVEvent/C(entity)ABoolean/enti

8、ty有彈性，有順序定位因子從范疇表達式的抽象“分母”上提取特定類型的空穴進行約分運算了：(boolean/C()/(relation /C() (只表示抽象分母)把：(Event/C()/Entity, Event/C(Entity) （從抽象分母中提取右數(shù)第一個Entity范疇）被：(Event/C()/Entity, Event/C(Entity) （從抽象分母中提取左數(shù)第一個Entity范疇）理論淵源范疇語法配價理論類型-邏輯語義學(xué)依存語法短語結(jié)構(gòu)如何制導(dǎo)主謂結(jié)構(gòu)述賓結(jié)構(gòu)述補結(jié)構(gòu)聯(lián)合結(jié)構(gòu)偏正結(jié)構(gòu)（定中）偏正結(jié)構(gòu)（狀中）介賓結(jié)構(gòu)連謂結(jié)構(gòu)（連動）連謂結(jié)構(gòu)（兼語）雙賓結(jié)構(gòu)的字結(jié)構(gòu)把字結(jié)構(gòu)被字結(jié)

9、構(gòu)給字結(jié)構(gòu)在字結(jié)構(gòu)所字結(jié)構(gòu)時態(tài)結(jié)構(gòu)數(shù)量結(jié)構(gòu)王冕死了父親王冕NPhuman死Vevent/animate了了boolean/relation父親NPhuman/human死了VP/boolean/animate死了父親VP/boolean/human時態(tài)述賓王冕死了父親S/boolean主謂臺上坐著主席團臺上NPplace坐Vevent/animate著著boolean/relation主席團NPhuman坐著VPboolean/animate坐著主席團VPboolean時態(tài)述賓臺上坐著主席團Sboolean主謂Nullboolean/place,boolean賣鹽的賣Vevent/human,

10、 human,obj鹽Nobj的的entity/(relation/C(entity)賣鹽VPevent/human,human賣鹽的Shuman/human述賓的字我是縣長派來的我NPHuman是Vboolean/entity, entity縣長NPhuman派V(event/C()/human, human, relation/C(human)來Vevent/mobile的的 entity/(relation/C(entity)派來VPevent/human, human縣長派來VPevent/human縣長派來的NP human)主謂述補的字是縣長派來的VPboolean/entity我

11、是縣長派來的Sboolean述賓主謂這些饅頭把我吃胖了這些饅頭NPfood把：(relation/C()/Entity, relation/C(Entity)我Nhuman吃Vevent/animate, food胖Aboolean/animate了了boolean/relation吃胖VPboolean/animate, food吃胖了VPboolean/animate, food把我吃胖了VPboolean/food把我PP(relation/C()/relation/C(Human)這些饅頭把我吃胖了VPboolean主謂狀中介賓時態(tài)述賓他被地主放狗咬了被：(relation/C()/E

12、ntity, relation/C(Entity) 放V(event/C()/human, animate, relation/C(animate)狗NPanimate咬Vevent/animate, entity地主NPhuman介賓了了boolean/relation咬了VPboolean/animate, entity放狗咬了VP(event/entity)/human被地主：(relation/C()/human, relation/C(human) 被地主放狗咬了：event/entity 他NPhuman被地主放狗咬了：event時態(tài) 兼語 狀中 主謂語義指向樹砍光了樹NPplan

13、t砍Vevent/Human,obj, tool光Aboolean/entity了了boolean/relation砍光VPboolean/human,obj,toolNull(Boolean/C(Entity) /(Event/C(Entity), Boolean/Entity砍光了VPboolean/human,obj,tool樹砍光了Sboolean/human, tool語義指向他砍累了他NPhuman砍Vevent/Human,obj, tool累Aboolean/animate了了boolean/relation砍累VPboolean/human,obj,toolNull(Bool

14、ean/C(Entity) /(Event/C(Entity), Boolean/Entity砍累了VPboolean/human,obj,tool他砍累了Sboolean/obj, tool語義指向刀砍鈍了刀NPtool砍Vevent/Human,obj, tool鈍Aboolean/tool了了boolean/relation砍鈍VPboolean/human,obj,toolNull(Boolean/C(Entity) /(Event/C(Entity), Boolean/Entity砍鈍了VPboolean/human,obj,tool他砍累了Sboolean/human,obj,泛化運算的消岐作用張三NPhuman和 和entity entity/entity,entity李四NPhuman的的entity/entity