項(xiàng)目名稱：    概念層次網(wǎng)絡(luò)理論（HNC）

推薦單位：    中國(guó)科學(xué)院

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：    1.所屬科學(xué)領(lǐng)域

HNC是 Hierarchical Network of Concepts(概念層次網(wǎng)絡(luò))的簡(jiǎn)稱,是關(guān)于自然語(yǔ)言理解處理的理論框架,屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)和語(yǔ)言學(xué)的交叉學(xué)科――計(jì)算語(yǔ)言學(xué)的研究領(lǐng)域。

2.主要研究?jī)?nèi)容

發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)自然語(yǔ)言理解已進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)50余年的研究,但所獲甚微。究其原因,西方文明缺乏切入語(yǔ)言本體研究的基礎(chǔ),而以方塊字為基礎(chǔ)的漢語(yǔ)卻為攻克這一難題提供了天然條件。黃曾陽(yáng)發(fā)現(xiàn)漢語(yǔ)"字義基元化,詞義組合化"的現(xiàn)象,提出具有原始創(chuàng)新特征的、切合語(yǔ)言本質(zhì)的概念層次網(wǎng)絡(luò)理論,其主要思路就是對(duì)不同層級(jí)的語(yǔ)言單位設(shè)計(jì)相應(yīng)的基元模式,以有限的基元表述無(wú)限的語(yǔ)言現(xiàn)象,讓計(jì)算機(jī)通過(guò)對(duì)有限基元的操控完成對(duì)自然語(yǔ)言的理解處理�，F(xiàn)已經(jīng)形成完整的理論框架,形成語(yǔ)句分析和句群篇章處理技術(shù)。目前已有基于HNC技術(shù)的軟件產(chǎn)品問(wèn)世,顯現(xiàn)出"懂"的特點(diǎn)。HNC還將形成一系列計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理人類語(yǔ)言的理論成果與核心技術(shù),為我國(guó)搶占信息時(shí)代的技術(shù)制高點(diǎn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.科學(xué)價(jià)值

該理論有助于推進(jìn)自然語(yǔ)言理解處理研究,有望在自然語(yǔ)言語(yǔ)義知識(shí)的利用方面取得突破性進(jìn)展，它對(duì)語(yǔ)言學(xué),人工智能,計(jì)算機(jī)科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)等都具有重要的理論和應(yīng)用價(jià)值,對(duì)中文信息處理和漢語(yǔ)研究尤其具有特殊重要的意義。

4.同行引用評(píng)價(jià)情況

HNC理論已經(jīng)作為一門研究生課程,進(jìn)入高等學(xué)府。全國(guó)人大副委員長(zhǎng)、著名語(yǔ)言學(xué)家許嘉璐先生曾撰文將HNC理論列為目前我國(guó)中文信息處理的三大流派之一。該理論提出的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)及研究方法為國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界所公認(rèn)和引用："HNC理論,提出了創(chuàng)新的自然語(yǔ)言理解處理思路,突破了現(xiàn)有的自然語(yǔ)言的知識(shí)表述和處理模式,直接進(jìn)入自然語(yǔ)言的語(yǔ)義深層進(jìn)行處理,特別適合于非形態(tài)變化的漢語(yǔ)的理解與處理,在漢語(yǔ)語(yǔ)句理解處理方面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。"(見(jiàn)信息產(chǎn)業(yè)部科技司組織的技術(shù)鑒定會(huì)的專家鑒定意見(jiàn)),經(jīng)中科院文獻(xiàn)情報(bào)中心查詢中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CSCD)1997~2004年數(shù)據(jù),黃曾陽(yáng)發(fā)表論文(著)被收錄1篇;有7篇(部)論著被他人引用28次。

主要發(fā)現(xiàn)點(diǎn)：  1、自然語(yǔ)言理解是人工智能的重要組成部分，也是根本難題之一。HNC理論發(fā)現(xiàn)了世界上各種語(yǔ)言都對(duì)應(yīng)著一個(gè)語(yǔ)言概念空間，漢語(yǔ)具有"字義基元化，詞義組合化"的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)了數(shù)字化的語(yǔ)言概念空間，建立了模擬人腦交際引擎的交互引擎，為自然語(yǔ)言理解處理提供了凸現(xiàn)自然語(yǔ)言內(nèi)在關(guān)聯(lián)性的符號(hào)設(shè)計(jì)，把語(yǔ)義內(nèi)容的關(guān)聯(lián)顯現(xiàn)出來(lái)，使語(yǔ)義變成可計(jì)算的內(nèi)容。本發(fā)現(xiàn)點(diǎn)屬于語(yǔ)言信息理論與系統(tǒng)(1201040)和人工智能理論(5201410)，見(jiàn)論文“HNC理論概要”和專著《HNC(概念層次網(wǎng)絡(luò))理論》。

2、發(fā)現(xiàn)了語(yǔ)言概念空間包括四個(gè)層級(jí)：概念基元空間，句類空間，語(yǔ)境單元空間，語(yǔ)境空間。四層級(jí)的發(fā)現(xiàn)，為自然語(yǔ)言理解處理建立了從詞語(yǔ)到篇章的全景處理模式。本發(fā)現(xiàn)點(diǎn)屬于語(yǔ)言信息理論與系統(tǒng)(1201040)和人工智能理論(5201410)，見(jiàn)論文“在反思中前進(jìn)，在碰撞中成長(zhǎng)”和專著《語(yǔ)言概念空間的基本定理和數(shù)學(xué)物理表示式》。

3、在語(yǔ)言概念空間的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)了語(yǔ)言概念無(wú)限而語(yǔ)言概念基元有限，語(yǔ)句無(wú)限而句類有限，語(yǔ)境無(wú)限而語(yǔ)境單元有限。從而在自然語(yǔ)言處理上能化無(wú)限為有限，化繁為簡(jiǎn)。本發(fā)現(xiàn)點(diǎn)屬于人工智能理論(5201410)，見(jiàn)論文“在反思中前進(jìn)，在碰撞中成長(zhǎng)”和專著《語(yǔ)言概念空間的基本定理和數(shù)學(xué)物理表示式》。

4、在語(yǔ)言概念空間的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)了自然語(yǔ)言理解處理的3級(jí)提升，形成了計(jì)算機(jī)理解自然語(yǔ)言詞句、句群以及篇章語(yǔ)義的三大核心技術(shù)：句類分析技術(shù)，語(yǔ)境單元萃取技術(shù)，語(yǔ)境生成技術(shù)。為從詞語(yǔ)到篇章的內(nèi)容處理建立恰當(dāng)?shù)奶幚韺蛹?jí)，使處理具備了可以攀登的臺(tái)階。本發(fā)現(xiàn)點(diǎn)屬于人工智能理論(5201410)，參見(jiàn)同上。

5、從句類分析的角度出發(fā)，發(fā)現(xiàn)了語(yǔ)句處理的20項(xiàng)難點(diǎn)，從深層次揭示語(yǔ)句處理的本質(zhì)，給自然語(yǔ)言處理研究提供一個(gè)新的角度，必將使語(yǔ)言分析更深入、更透徹。本發(fā)現(xiàn)點(diǎn)屬于語(yǔ)言信息理論與系統(tǒng)(1201040)和人工智能理論(5201410)，見(jiàn)網(wǎng)上公布的專著《自然語(yǔ)言理解處理的20項(xiàng)難點(diǎn)及其對(duì)策》。

6、發(fā)現(xiàn)了語(yǔ)境單元萃取的８項(xiàng)基本原則：語(yǔ)境單元與句群SG對(duì)應(yīng)原則、 領(lǐng)域DOM認(rèn)定原則、領(lǐng)域句類SCD認(rèn)定原則、情景SIT框架描述原則、事件背景BACE描述原則、情景與事件背景轉(zhuǎn)換原則、述者背景的立場(chǎng)判定原則、基本判斷句功能原則，為計(jì)算機(jī)具有短時(shí)記憶或工作記憶機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。本發(fā)現(xiàn)點(diǎn)屬于語(yǔ)言信息理論與系統(tǒng)(1201040)和人工智能理論(5201410)及語(yǔ)言認(rèn)知理論(3105425)，見(jiàn)論文“在反思中前進(jìn)，在碰撞中成長(zhǎng)”和專著《語(yǔ)言概念空間的基本定理和數(shù)學(xué)物理表示式》。

7、發(fā)現(xiàn)了語(yǔ)境生成ABS的6項(xiàng)基本原則：變換原則、同步原則、適應(yīng)原則、對(duì)應(yīng)原則、虛實(shí)原則、層次與要點(diǎn)原則，為計(jì)算機(jī)獲得長(zhǎng)時(shí)記憶、知識(shí)存儲(chǔ)和自學(xué)習(xí)能力奠定了基礎(chǔ)。所屬學(xué)科及參見(jiàn)同上。

主要完成人：  1.   黃曾陽(yáng)

對(duì)"主要發(fā)現(xiàn)點(diǎn)"欄中全部發(fā)現(xiàn)點(diǎn)均做出了創(chuàng)造性貢獻(xiàn):

第1-2點(diǎn):發(fā)現(xiàn)語(yǔ)言概念空間及四層級(jí)，漢語(yǔ)"字義基元化，詞義組合化";

第3-4點(diǎn):發(fā)現(xiàn)語(yǔ)言概念基元,句類及語(yǔ)境單元的有限性和3級(jí)提升;

第5-7點(diǎn):提出語(yǔ)句和語(yǔ)境處理的原則。

投入本項(xiàng)目研究的工作量占本人工作量的100%。

10篇代表性論文：  1.   《HNC(概念層次網(wǎng)絡(luò))理論》/清華大學(xué)出版社

2.   HNC理論概要/中文信息學(xué)報(bào)

3.   HNC理論與自然語(yǔ)言語(yǔ)句的理解/中國(guó)基礎(chǔ)科學(xué)

4.   HNC的發(fā)展與未來(lái)/漢語(yǔ)學(xué)報(bào)

5.   語(yǔ)義及概念體系在NLP中的作用/中文信息處理若干重要問(wèn)題/科學(xué)出版社

6.   語(yǔ)言概念空間的基本定理和數(shù)學(xué)物理表示式/海洋出版社

7.   在反思中前進(jìn),在碰撞中成長(zhǎng)/第二屆HNC與語(yǔ)言學(xué)研討會(huì)論文集/海洋出版社