Gödel, Escher, Bach - ein Endloses Geflochtenes Band
einen oder anderen wichtige Konsequenzen haben kann.
Syntax und Semantik
Und jetzt noch ein paar Worte von Winograd:
Unser Programm geht nicht so vor, daß es zuerst einen Satz zergliedert, ihn dann semantisch analysiert und schließlich auf deduktivem Weg eine Antwort erzeugt.
Diese drei Vorgänge laufen gleichzeitig während des Prozesses des Verstehens ab. Sobald ein Stück der syntaktischen Struktur Gestalt annimmt, wird ein semantisches Programm aufgerufen, um festzustellen, ob sich ein Sinn ergibt, und die so erhaltene Antwort kann für die Zergliederung als Leitfaden dienen. Bei der Entscheidung, ob das sinnvoll ist, kann die semantische Routine deduktive Abläufe aufrufen und Fragen nach der wirklichen Welt stellen. Zum Beispiel stößt der Zergliederer in Satz 34 des Dialogs („Tue die blaue Pyramide auf Klotz in Schachtel“) auf „die blaue Pyramide auf Klotz“ als Kandidat für die Hauptwortgruppe. An diesem Punkt findet die semantische Analyse statt, und da „die“ definiert ist, wird in der data base nach dem gemeinten Objekt gesucht. Findet sich keines, dann setzt die Zergliederung nochmals ein, um die Hauptwortgruppe „die blaue Pyramide“ zu finden. Das Programm geht dann weiter und findet „auf Klotz in Schachtel“ als einen einfachen Satzteil, der den Ort angibt ... So findet ein ständiges Spiel zwischen den verschiedenen Arten der Analyse statt, wobei die Ergebnisse wechselseitig aufeinander einwirken. 20
Daß in der natürlichen Sprache Syntax und Semantik so eng miteinander verflochten sind, ist von größtem Interesse. Als wir im vorigen Kapitel den schwer zu fassenden Begriff der „Form“ besprachen, teilten wie den Begriff in zwei Kategorien auf: syntaktische Form, die durch ein voraussagbar endliches Entscheidungsverfahren entdeckt werden kann, und semantische Form, bei der das nicht der Fall ist. Hier aber sagt uns Winograd, daß, wenigstens wenn wir „Syntax“ und „Semantik“ im üblichen Sinn verstehen, sie in einer natürlichen Sprache verschmelzen. Die äußere Form eines Satzes — das heißt seine Zusammensetzung aus elementaren Zeichen — spaltet sich nicht säuberlich in syntaktische und semantische Aspekte auf. Das ist eine für die Linguistik sehr bedeutsame Tatsache.
Und nun noch einige abschließende Kommentare von Winograd zu SHRDLU:
Betrachten wir, was das System mit einer einfachen Beschreibung machen würde, z. B.: „ein roter Würfel, der eine Pyramide trägt“. Die Beschreibung wird Begriffe wie KLÖTZCHEN, ROT, PYRAMIDE und VON GLEICHER DIMENSION verwenden — alles Teile der dem System zugrundeliegenden Aufteilung in Kategorien der Welt. Man kann das Ergebnis in einem Flußdiagramm wie dem in Abb. 118 darstellen. Man beachte, daß dies ein Programm für das Auffinden eines der Beschreibung entsprechenden Gegenstands ist. Es würde dann einem Befehl einverleibt, etwas mit dem Gegenstand zu tun, einer Frage, die etwas über ihn fragt, oder es würde, wenn es in einer Aussage auftritt, ein Teil desjenigen Programms werden, das erzeugt wurde, um die Bedeutung für späteren Gebrauch bereitzuhalten. Man beachte auch, daß dieses Programmstückchen auch als Test verwendet werden könnte, um festzustellen, ob ein Gegenstand zur Beschreibung paßt, wenn der erste FIND-Befehl vorausgeschickt wurde, um nur dieses bestimmte Objekt zu suchen.
Auf den ersten Blick scheint es, daß in diesem Programm viel zu viel Struktur enthalten ist, da wir uns nicht gern vorstellen, daß die Bedeutung einer einfachen Phrase explizit Schleifen, Tests und andere Programmierdetails enthält. Die Lösung
Abb. 118 . Prozedurale Repräsentierung von „ein roter Würfel, der eine Pyramide trägt“. [Aus: Roger Schank und Kenneth Colby, Computer Models of Thought and Language, San Francisco 1973, S. 172.]
besteht darin, eine interne Sprache bereitzustellen, die die entsprechenden Schleifen und Tests als elementare Operationen enthält und in der die Repräsentierung des Vorgangs so einfach wie die Beschreibung ist. Das in Abb. 118 beschriebene Programm würde in PLANNER ungefähr wie folgt aussehen:
(GOAL (IS ?X1 BLOCK))
(GOAL (COLOR-OF ?X1 RED))
(GOAL (EQUIDIMENSIONAI?X1))
(GOAL (IS ?X2 PYRAMID))
(GOAL (SUPPORT ?X1 ?X2))
Die Schleifen des Flußdiagramms sind implizit in der „Backtracking“-Struktur von PLANNER enthalten. Das Programm wird ausgeführt, indem die Liste von obennach unten abgearbeitet wird, bis ein Ziel (GOAL) nicht mehr erfüllt ist; das System geht dann
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