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計(jì)算復(fù)雜性和人的語言處理

發(fā)布時(shí)間: 2022-08-05 09:29:36   作者:etogether.net   來源: 網(wǎng)絡(luò)   瀏覽次數(shù):


我們能不能在解釋這些嵌套結(jié)構(gòu)的困難時(shí),只說因?yàn)樗鼈儾缓嫌⒄Z的語法呢?答案似乎是否定的。在例句(13.5ii)至例句(13.8ii)中的復(fù)雜句子所用的結(jié)構(gòu)與在例句(13.5i)至例句(13.8i)中的比較容易的句子所用的結(jié)構(gòu)是相同的。容易句子和復(fù)雜句子之間的差別似乎是根據(jù)嵌套的數(shù)目來調(diào)節(jié)的。然而,我們無法在語法中規(guī)定只允許N個(gè)嵌套而不允許N+1個(gè)嵌套。


進(jìn)一步說,這些句子的復(fù)雜性看起來是一種語言處理中的現(xiàn)象;關(guān)于人的剖析機(jī)制的某些事實(shí)不能處理這種多重嵌套的現(xiàn)象。如果復(fù)雜性是一種“剖析”中的事實(shí),而不是語法中的事實(shí),那么,由于同樣的原因,我們就可以期望在其他語言中的句子也具有這樣的復(fù)雜性。這就是說,盡管其他語言有著不同的語法,但我們可以假定,人的剖析的體系結(jié)構(gòu)是各種語言共享的,從一種語言到另一種語言是相同的。


這種類型的多重嵌套結(jié)構(gòu)在其他語言中看起來也存在,而且處理起來同樣很困難。例如,日語中允許一個(gè)簡單的嵌套從句,再增加嵌套就會使句子變得難以處理(Cowper, 1976; Babyonyshev and Gibson, 1999)。


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對于這些復(fù)雜性效應(yīng),已經(jīng)提出了一些解釋,其中很多是根據(jù)記憶來解釋的。這種解釋所依賴的直覺是:每個(gè)嵌套都要求一些記憶資源來存儲。多層嵌套的句子或者要使用很多記憶資源,或者要形成多重的記憶跟蹤,從而造成了不同記憶之間的混淆。其結(jié)果就使得這樣的句子處理起來非常困難。


例如,Yngve(1960)提出,人的剖析是基于一個(gè)容量有限的棧(stack)進(jìn)行的。這種基于棧的剖析把不完全的短語結(jié)構(gòu)規(guī)則存儲到棧中;如果多重的不完全短語在這個(gè)棧中嵌套起來,那么棧就要對每個(gè)不完全的規(guī)則進(jìn)行登錄。Yngve認(rèn)為,這種不完全的短語結(jié)構(gòu)規(guī)則越多,人的剖析器就需要把它們存儲到棧中,因此句子也就越復(fù)雜。根據(jù)Yngve的直覺,這種棧的有限性意味著英語事實(shí)上是正則語言,而不是上下文無關(guān)語言,其原因在于:如果上下文無關(guān)語法的棧的容量是有限的,那么,它就可以用有限自動機(jī)來模擬。


作為這種模型的一種擴(kuò)充,(Miller and Chomsky,1963)提出,自嵌入結(jié)構(gòu)(self-embedded)是特別困難的。在自嵌入結(jié)構(gòu)中,一個(gè)句法范疇A被嵌入到另一個(gè)A中,而周圍被其他單詞包圍(X和Y):


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這樣的結(jié)構(gòu)處理起來會非常困難,因?yàn)榛跅5钠饰隹赡軙褩V幸?guī)則的兩個(gè)副本混淆起來。自嵌入的問題可以自然地用基于激活(activation-based)的模型來模擬,這種模型對于一個(gè)特定的規(guī)則只有一個(gè)副本。



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