自然語言理解

　　俗稱人機對話。人工智慧的分支學科。研究用電子電腦類比人的語言交際過程，使電腦能理解和運用人類社會的自然語言如漢語、英語等，實現人機之間的自然語言通信，以代替人的部分腦力勞動，包括查詢資料、解答問題、摘錄文獻、彙編資料以及一切有關自然語言資訊的加工處理。這在當前新技術革命的浪潮中佔有十分重要的地位。研製第5代電腦的主要目標之一，就是要使電腦具有理解和運用自然語言的功能。

　　自然語言理解是一門新興的邊緣學科，內容涉及語語言學、心理學、邏輯學、聲學、數學和計算機科學，而以語言學為基礎。自然語言理解的研究，綜合應用瞭現代語音學、音系學語法學、語義學、語用學的知識，同時也向現代語言學提出瞭一系列的問題和要求。本學科需要解決的中心問題是：語言究竟是怎樣組織起來傳輸信息的？人又是怎樣從一連串的語言符號中獲取信息的？

　　自然語言理解從20世紀60年代初開始研究，由於N.喬姆斯基在語言學理論上的突破和此後各傢理論的發展，以及計算機功能的不斷提高，目前已經取得瞭一定的成果，分為語音理解和書面理解兩個方面。

　　語音理解　用口語語音輸入，使計算機“聽懂”語音信號，用文字或語音合成輸出應答。方法是先在計算機裡貯存某些單詞的聲學模式，用它來匹配輸入的語音信號，稱為語音識別。這隻是一個初步的基礎，還不能達到語音理解的目的。因為單憑聲學模式無法辨認人和人之間、同一個人先後發音之間的語音差別，也無法辯認連續語流中的語音變化；必須綜合應用語言學知識，以切分音節和單詞，分析句法和語義，才能理解內容，獲取信息。60年代至70年代初期，研究工作一直停留在單詞的語音識別上，進展不大。直到70年代中期才有所突破，建立瞭一些實驗系統，能夠理解連續語音的內容，但是還限於少數簡單的語句（見自然語言語音理解系統）。

　　書面理解　用文字輸入，使計算機“看懂”文字符號，也用文字輸出應答。這方面的進展較快，70年代初期取得突破，中期以後又有所發展。目前已能在一定的詞匯、句型和主題范圍內查詢資料，解答問題，閱讀故事，解釋語句等，有的系統已付諸應用。由於絕大多數語種使用的是拼音文字，計算機識別拼音字母已無問題，而輸入又是按單詞分別拼寫，因此書面理解一般沒有切分音節和單詞的問題，隻需直接分析詞匯、句法和語義。但是漢語用的是漢字，無論是用漢字編碼輸入還是將來計算機能直接認識漢字，都要首先解決切分單詞的問題，因為輸入就是一連串漢字，詞和詞之間沒有空隔。

　　書面理解的基本方法是：在計算機裡貯存一定的詞匯、句法規則、語義規則、推理規則和主題知識。語句輸入後，計算機自左至右逐詞掃描，根據詞典辨認每個單詞的詞義和用法；根據句法規則確定短語和句子的組合；根據語義規則和推理規則獲取輸入句的含義；查詢知識庫，根據主題知識和語句生成規則組織應答輸出。目前已建成的書面理解系統應用瞭各種不同的語法理論和分析方法，如生成語法、系統語法、格語法、語義語法等等，都取得瞭一定的成效。

　　目前存在的問題有兩個方面：一方面，迄今為止的語法都限於分析一個孤立的句子，上下文關系和談話環境對本句的約束和影響還缺乏系統的研究，因此分析歧義、詞語省略、代詞所指、同一句話在不同場合或由不同的人說出來所具有的不同含義等問題，尚無明確規律可循，需要加強語用學的研究才能逐步解決。另一方面，人理解一個句子不是單憑語法，還運用瞭大量的有關知識，包括生活知識和專門知識，這些知識無法全部貯存在計算機裡。因此一個書面理解系統隻能建立在有限的詞匯、句型和特定的主題范圍內；計算機的貯存量和運轉速度大大提高之後，才有可能適當擴大范圍（見自然語言書面理解系統）。

　　

參考書目

　范繼淹，徐志敏：《人工智能和語言學》，載《中國語文》1980，第4期。

　A.Barr and E.A.Feigenbaum，The Hɑndbook ofArtificiɑl Intelliɡence，Pitman，London，1981.