Введение в формальный анализ естественных языков - Ляпунова А.А.
Скачать (прямая ссылка):
К изучению различных типов грамматик !непосредственных составляющих мы вернемся в следующей главе.
260
И. Хомский, Дж. Миллер
5. ТРАНСФОРМАЦИОННЫЕ ГРАММАТИКИ
Как уже говорилось в разд. 3, правила грамматики всегда иогут бич, сиеде»ы к виду
......(17)
где q>i, ..., if — структуры произвольного вида, а символ —» означает, что если <pi, ..ф„ были порождены в процессе вывода, то на определенном шаге может быть порождено <f. В разд. 4 мы рассматривали простой вид грамматик, называемый грамматиками непосредственных составляющих-, правила этих грамматик представляют собой очень специальную разновидность правила (І7), а именно случай, когда п=1 и каждая ИЗ структур ф! И IjJ является просто цепочкой символов [кроме того, мы потребовали, чтобы грамматика удовлетворяла дополнительно условию (16)]. В этом разделе мы рассмотрим класс грамматик, состоящих из двух синтаксических компонентов: из НС-компонента (грамматики непосредственных составляющих, удовлетворяющей условиям из разд. 4 и некоторым другим) и из Т-компонента (собственно трансформационной грамматики), содержащего правила вида (17), где п может быть больше 1 и структуры фі, ..., фп и ф представляют собой не цепочкп, а С-маркеры. Такие грамматики мы будем называть трансформационными.
Целесообразность обобщения понятия грамматики, которое приводит к трансформационным грамматикам, обусловлена тем психологически очевидным фактом, что некоторые пары предложений представляются грамматически связанными друг с другом. Почему, например, предложение John threw the ball («Джон бросил мяч») воспринимается как связанное с предложением The ball was thrown by John («Мяч брошен Джоном»)? Эта связь не исчерпывается тождеством значения, поскольку аналогичного рода близость ощущается между предложениями John threw the ball («Джон бросил мяч») и Who trew the ball? («Кто бросил мяч?»') или Did John throw the ball? («Бросил ли Джон мяч?»). Эту связь нельзя свести к какому-либо простому формальному отношению (в лингвистической терминологии — к отношению «совместной встречаемости») между наборами слов, способных заполнять определенные места в соответствующих парах предложений; действительно, такие предложения, как The old man met the young woman («Старый человек встретил молодую женщину») и The old woman met the young man («Старая женщина встретила молодого человека»),соотносятся, конечно, не таким же образом, как соответствующие друг другу предложения в активе и пассиве, хотя отличие этого соотноше-
Формальный анализ естественных языков
261
ния от соотношения в паре актив — пассив не может быть выражено в чисто дистрибутивных терминах (см. об этом Chomsky, 19626). В грамматике непосредственных составляющих все такие пары предложений будут порождаться более пли мепее независимо и, следовательно, не будут находиться в каких-либо явных отношениях друг к другу.
5.1. Некоторые недостатки грамматик непосредственных составляющих
Лингвистическая теория отказывается от грамматик непосредственных составляющих в пользу трансформационных грамматик, поскольку в грамматике непосредственных составляющих невозможны многие естественные обобщения и упрощения правил образования предложений. (Анализ различных соображений по этому вопросу выходит за рамки настоящей работы; см. об этом Chomsky, 1955, гл. 7—9; 1957, гл. 6, 7; 1962; Lees, 1957, 1960; Postal, 1963; ср. также след, главу, разд. 4.2.) Однако некоторые из причин формальной несостоятельности грамматик непосредственных составляющих показать довольно легко; при этом необходимо будет учесть ряд общих соображений, которые обычно упускаются из виду при оценке адекватности грамматики.
Грамматика должна породить язык, представляющий собой бесконечное .множество предложений. Кроме того, она должна сопоставить каждому из этих предложений структурное описание; иными словами, она должна породить бесконечное множество структурных описаний, каждое из которых полностью определяет данное предложение (хотя обратное может быть неверно). Таким образом, при оценке порождающей способности грамматик мы можем различать два вида эквивалентности. Две грамматики называются слабо эквивалентными, если они порождают один и тот же язык, и сильно эквивалентными, если они порождают одно и то же множество структурных описаний. В этой главе, так же как в следующей, мы рассматриваем в основном слабую эквивалентность, поскольку оиа легче поддается описанию и потому более подробно изучена. Тем не менее сильная эквивалентность является в конечном счете гораздо более интересным понятием. He представляют интереса такие грамматики, которые правильно порождают предложения естественного языка, .но не могут приписать им правильного структурного описания.
Вопрос о том, могут ли естественные языки, рассматриваемые как множества предложений, порождаться грамматикой непосредственных составляющих того или иного типа, — это
IR Яяк IR99
262
И. Хомский, Цж Миллер
вопрос интересный и важный. Тем не менее нет сомнений в том, что множество структурных описаний, ассоциированных с предложениями, скажем, английского языка, в принципе не может быть порождено ір.'ІММ.П'ИКОЙ МСІІОСрС/ІПЇІСМІІМХ составляющих, сколь бы сложны ии были ее правила. Дело и том, что грамматик ч непосредственных составляющих по необходимости накладывает на предложение слишком подробный анализ, что вытекает из самого способа определения С-маркера предложения на основе его грамматики. Суть проблемы может быть показана на таких предложениях, как
