Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет ..., печатный экземпляр отправим ...
Опубликовать статью

Молодой учёный

Приложения компьютерной лингвистики

Научный руководитель
Информационные технологии
06.05.2024
168
Поделиться
Библиографическое описание
Скачкова, И. А. Приложения компьютерной лингвистики / И. А. Скачкова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2024. — № 18 (517). — С. 15-18. — URL: https://moluch.ru/archive/517/113797/.


Статья описывает значимость компьютерной лингвистики в современном мире, где огромное количество текстов требует автоматизированной обработки. Компьютерная лингвистика объединяет лингвистику, математику, информатику и искусственный интеллект для решения языковых задач. Рассматриваются прикладные задачи, такие как машинный перевод, распознавание речи, извлечение информации и другие, которые успешно решаются с помощью инструментов компьютерной лингвистики.

Ключевые слова: компьютерная лингвистика, лингвистика, машинный перевод, распознавание речи, извлечение информации, информационный поиск.

В настоящее время существует огромное количество текстовой информации на естественных языках, что приводит к увеличению потребности в автоматизации ее обработки. Для решения этих задач используется область науки, известная как компьютерная лингвистика [2, с. 7]. Общепринятое понимание лингвистики в первую очередь связано с наукой о языке, которая описывает и изучает его развитие и состояние, сосредоточиваясь на языковой системе и языковой норме. В свою очередь, компьютерная лингвистика занимается применением и разработкой вычислительных методов для решения языковых задач [4, с. 105].

Область применения компьютерной лингвистики постоянно расширяется, появляются новые задачи, которые успешно решаются с помощью результатов исследований в смежных научных областях. Авторы почти единогласно считали, что некоторые из существовавших и новых подходов к анализу языковых явлений (такие как машинный перевод, автоматическая обработка речевой информации, порождающая грамматика, дескриптивная лингвистика, математическая лингвистика и другие) применяются в проблематике прикладной лингвистики [3, с. 5].

Компьютерная лингвистика является междисциплинарной областью, объединяющей лингвистику, математику, информатику и искусственный интеллект. В своем развитии она продолжает использовать и адаптировать разработанные в этих областях методы и инструменты [2, с. 8].

В области компьютерной лингвистики существует множество прикладных задач, которые успешно решаются с помощью ее инструментов. Некоторые из наиболее известных прикладных задач включают:

  1. Машинный перевод: автоматическое переведение текстов с одного языка на другой с использованием специализированных алгоритмов и моделей.
  2. Распознавание и синтез речи: идентификация и преобразование речи в текст и обратно с помощью алгоритмов обработки речи.
  3. Извлечение информации: автоматическое извлечение структурированной информации из текстов для последующего анализа и использования.
  4. Анализ тональности: определение эмоциональной окраски текста (положительной, отрицательной, нейтральной) для анализа общественного мнения.
  5. Обработка естественного языка (Natural Language Processing, NLP): автоматическая обработка и анализ естественного языка для выполнения различных задач, таких как генерация текста, ответы на вопросы и другие.
  6. Распознавание именованных сущностей: идентификация и классификация именованных сущностей в тексте, таких как имена людей, мест, организаций и т. д.

Это лишь небольшой список прикладных задач, которые успешно решаются с помощью инструментов компьютерной лингвистики. Все эти задачи играют важную роль в различных областях, таких как машинное обучение, обработка больших данных, информационный поиск и другие.

Машинный перевод (Machine Translation) был одним из первых применений компьютерной лингвистики, с которым эта область возникла и развивалась. Первые программы машинного перевода были созданы в середине прошлого века и базировались на простой стратегии перевода слово за словом. Однако вскоре стало понятно, что для машинного перевода необходима более полная лингвистическая модель [2, с. 9]. В настоящее время существует широкий спектр компьютерных систем машинного перевода разного качества, начиная от крупных международных исследовательских проектов до коммерческих автоматических переводчиков.

Информационный поиск (Information Retrieval) — это процесс нахождения и предоставления информации, которая наилучшим образом соответствует потребностям пользователя. Он является важной областью компьютерных наук, информатики и лингвистики [5, с. 165]. В информационном поиске используются различные методы и технологии для эффективного извлечения информации из больших объемов данных. Некоторые ключевые аспекты информационного поиска включают в себя:

  1. Индексацию: процесс создания индекса, который позволяет быстро находить информацию в больших наборах данных. Индексы могут быть построены на основе ключевых слов, тематик, атрибутов и т. д.
  2. Поиск по запросу: пользователь вводит запрос, а система информационного поиска находит наиболее релевантные документы или ресурсы, соответствующие этому запросу.
  3. Ранжирование: оценка и упорядочивание результатов поиска по степени их релевантности запросу пользователя. Ранжирование помогает предоставить наиболее полезную информацию в начале списка результатов.
  4. Распознавание информации: процесс извлечения структурированных данных из текстовой информации для более эффективной обработки и анализа.
  5. Методы машинного обучения: применение алгоритмов машинного обучения для улучшения релевантности результатов поиска и персонализации опыта пользователя.

Информационный поиск широко применяется в поисковых системах, библиотечных каталогах, архивах данных, электронной коммерции и других областях, где необходимо эффективно находить нужную информацию среди огромного объема данных.

Реферирование текста (Summarization) — это процесс создания краткого и сжатого изложения исходного текста, сохраняя при этом его основные идеи и ключевую информацию. Цель реферирования текста заключается в предоставлении сжатой версии текста, которая помогает читателю быстро понять основные точки и содержание текста без необходимости читать его полностью [1, с. 8].

Существует два основных подхода к реферированию текста:

  1. Извлечение ключевых фрагментов (Extractive Summarization): Этот метод заключается в выделении наиболее важных предложений или абзацев из исходного текста и их объединении в краткое изложение без изменений. Извлечение ключевых фрагментов основано на алгоритмах, которые определяют наиболее информативные и значимые части текста.
  2. Генерация нового текста (Abstractive Summarization): В этом методе используются алгоритмы для создания нового текста, который содержит основные идеи и информацию из исходного текста, но с использованием собственных фраз и структуры. Генерация нового текста требует понимания содержания и смысла исходного текста для создания качественного краткого изложения.

Реферирование текста является важным инструментом в обработке естественного языка и применяется в различных областях, таких как автоматический анализ текста, информационный поиск, машинный перевод и другие. Качественное реферирование текста способствует более эффективному пониманию и использованию информации из больших объемов текстовых данных.

При работе с большими коллекциями документов важны задачи классификации и кластеризации текстов. Классификация (Categorization) подразумевает присвоение каждому документу конкретного класса с предварительно известными параметрами, а кластеризация (Text Clustering) — разделение множества документов на кластеры, то есть подгруппы тематически близких документов. Для решения этих задач используются методы машинного обучения, поэтому эти прикладные задачи часто относят к области Text Mining.

Одной из актуальных прикладных задач, которая часто связывается с областью Text Mining, является извлечение информации из текстов (Information Extraction). Это особенно важно при выполнении задач экономического и производственного анализа.

Таким образом, можно сделать вывод о важности компьютерной лингвистики в современном мире, где объем текстовой информации на естественных языках постоянно растет. Компьютерная лингвистика объединяет лингвистику, математику, информатику и искусственный интеллект для разработки и применения вычислительных методов в области языковых задач. Различные прикладные задачи, такие как машинный перевод, распознавание речи, извлечение информации, анализ тональности и другие, успешно решаются с помощью инструментов компьютерной лингвистики. Эти задачи играют важную роль в различных областях, таких как машинное обучение, обработка больших данных и информационный поиск.

Также необходимо помнить о широком спектре прикладных задач, успешно решаемых с помощью компьютерной лингвистики. Они включают в себя поиск по запросу, ранжирование результатов, распознавание информации и применение методов машинного обучения для улучшения релевантности результатов.

Литература:

  1. Батура Т. В. Методы и системы автоматического реферирования текстов: монография / Т. В. Батура, А. М. Бакиева; Ин-т систем информатики им. А. П. Ершова СО РАН. — Новосибирск: ИПЦ НГУ, 2019. — 110 с.
  2. Большакова Е. И., Воронцов К. В., Ефремова Н. Э., Клышинский Э. С., Лукашевич Н. В., Сапин А. С. — М.: Изд-во НИУ ВШЭ, 2017. — 269 с.
  3. Зубов А. В. Информационные технологии в лингвистике: Учеб. пособие для студ. лингв. фак-тов высш. учеб. заведений. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 208 с.
  4. Кузьмина А. А., Лифшиц М. А., Костенко В. Ю. Методы компьютерной лингвистики и обработки естественного языка: возможности и ограничения для задач психологии личности [Электронный ресурс] // Современная зарубежная психология. 2022. Том 11. № 1. С. 104–115.
  5. Маннинг, К. Д., Рагхаван П., Шютце, Х. Введение в информационный поиск.: Пер. с англ. — М.: ООО «И. Д. Вильямс», 2011. — 528 с.
Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Ключевые слова
компьютерная лингвистика
лингвистика
машинный перевод
распознавание речи
извлечение информации
информационный поиск
Молодой учёный №18 (517) май 2024 г.
Скачать часть журнала с этой статьей(стр. 15-18):
Часть 1 (стр. 1-73)
Расположение в файле:
стр. 1стр. 15-18стр. 73

Молодой учёный