Оптические вычисления - Арратуна Р.
Скачать (прямая ссылка):
схемы решения показан в виде схемы на рис. 10.21. Однако возможны и
другие подходы. В качестве примера можно рассмотреть архитектуру системы,
использующей рабочую область общего доступа, приведенную на рис. 10.22.
Она может быть использована для объединения знаний, получаемых от
различных процессоров в случае неполного понимания этих знаний.
Выходной сигнзп на английском языке
Команды для базы данных
Рис. 10.21. Компоненты системы обработки естественного языка.
Слова во входном сигнале
Рис, 10.22. Система обработки естественного языка с рабочей областью
общего доступа.
Глава 10. Оптика и символьные вычисления
319
Указанная схема позволяет быстро достичь полного понимания входных
данных, реализуя это параллельными методами. Например, если
синтаксический анализатор находит два различных синтаксических значения
одного и того же предложения "Оптика подразумевает работу света", то
используемые процессоры должны будут определить наиболее вероятную
интерпретацию путем использования дополнительных знаний.
К сожалению, существующие в настоящее время системы обработки
естественного языка неспособны однозначно определить значения входных
предложений или эффективно использовать контекст и прагматические знания.
Каждая фраза обработки имеет свои "узкие места", особенно когда вводимая
информация содержит ошибки в пунктуации и орфографии. При вводе в систему
обработки естественного языка неотредактиро-ванных текстов требуется
предусмотреть дополнительные программные средства. В настоящее время
такие системы работают медленно и их возможности ограничены пониманием
текстов в очень узких областях, с низкой степенью точности интерпретации.
Как это было в случае речевых систем и систем технического зрения, в
системах обработки естественного языка также приходится искать компромисс
между общностью поставленных задач и получаемыми рабочими
характеристиками.
Общая цель исследования проблем понимания естественного языка заключается
в разработке достаточно гибкой системы, обладающей перестраиваемой
проблемной областью, которая может достигать высокого уровня точности
интерпретации. Как это уже встречалось ранее, стремление оптимизировать
рабочие характеристики положило начало разработке параллельных
алгоритмов, направленных на достижение оптических или мультипроцессорных
реализаций. Однако, как и в случае технического зрения, достигнутого
уровня понимания принципов параллельной организации прохождения задач в
настоящее время недостаточно для их реализации.
После предшествующей дискуссии можно начать рассмотрение вопроса о том,
как мультипроцессор или оптический процессор может быть использован для
понимания естественного языка в реальном времени. Процесс синтаксического
анализа может осуществляться параллельно, так как во многих случаях
различные морфемы, лексические нюансы и синтаксические структуры
анализируются параллельно. Организация рабочей области общего доступа для
основных процессоров незамедлительно позволила бы реализовать
параллельную обработку.
Последнее, на чем следовало бы остановиться особо, заключается в том, что
при описании обработки естественного языка обсуждается поведение
компьютерных систем. В данном случае анализируются возможности таких
систем давать интерпретацию и делать заключения относительно входных
данных,
320
Часть IV. Символьные вычисления и искусственный интеллект
а также, если это удается, учиться на своих ошибках. В свою очередь
вопрос об интерпретации данных требует выяснения того, где заканчивается
сфера обработки естественного языка и начинается обработка, присущая
экспертным системам. В обоих случаях становится все более общей форма
представления знаний, поскольку накопленные знания будут использоваться
для понимания новых естественных языков, вводимых в систему. Общие знания
об окружающем мире, т. е. общеизвестные истины, так же как и специальные
значения по конкретной области, должны использоваться для определения
того, следует ли вновь введенную информацию понимать буквально, или она
содержит элементы метафоры, юмора или сарказма. Указанные вопросы будут
затрагиваться еще раз в следующей части раздела при рассмотрении
экспертных систем.
10.3.5. Экспертные системы
Последним из рассматриваемых в данной главе практических применений
символьных вычислений являются экспертные системы. Работа таких систем
почти полностью основывается на использовании различных процедур
обработки символьной информации, что находится в резком противоречии с
ранее обсуждавшимися системами. В системах обработки речи, технического
зрения и ПЕЯ упор делался на определенные формы преобразования сигнала в
символ, что связано с использованием знаний высокого уровня. Во многих
случаях применяются процессы поиска знаний и рассуждения. Экспертные
системы в дополнение к поиску знаний и проведению рассуждений используют
также процесс сбора новых знаний. Несомненно, что успехи в других сферах
