说话者|机器学习不能解决自然语言理解( 三 )


机器学习是关于发现将大量数据概括为单一函数。另一方面,由于MTP,自然语言理解需要智能的"不压缩"技术,可以发现所有缺失和隐含的假定文本。因此,机器学习和语言理解是不兼容的——事实上,它们是矛盾的。
ML 方法甚至与 NLU 无关:统计上的无意义ML 本质上是一种基于在数据中找到一些模式(相关性)的范式。因此,该范式的希望是在捕捉自然语言中的各种现象时,发现它们存在统计上的显着差异。但是,请考虑以下事项):
奖杯不适合在手提箱,因为它是太
1a.小
1b.大
请注意,"小"和"大"(或"打开"和"关闭"等)等反义词/反义词以相同的概率出现在相同的上下文中。这样,(小)和(大)在统计上等效的,但即使是一个4岁(小)和(大)是显着不同:"它"在(小)是指"手提箱"而在(大)中它指的是"奖杯"。基本上,在简单的语言中,(1 a ) 和 (1 b ) 在统计上是等价的,尽管在语义上远非如此。因此,统计分析不能建模(甚至不能近似)语义——就这么简单!
人们可以争辩说,有了足够的例子,一个系统可以确立统计学意义。但是,需要多少个示例来"学习"如何解决结构中的引用(如 (1)中的引用)?
在机器学习/数据驱动的方法中,没有类型层次结构,我们可以对"包"、"手提箱"、"公文包"等进行概括性陈述,所有这些声明都被视为通用类型"容器"的子类型。因此,以上每个模式,在纯数据驱动的范式中,都是不同的,必须在数据中分别"看到"。
如果我们在语义差异中加入上述模式的所有小语法差异(例如将"因为"更改为"虽然",这也更改了"它"的正确引用),那么粗略计算告诉我们,机器学习/数据驱动系统需要看到上述 40000000 个变体,以学习如何解决句子中的引用。如果有的话,这在计算上是不可信的。正如Fodor和Pylyshyn曾经引用著名的认知科学家乔治.米勒( George Miller),为了捕捉 NLU 系统所需的所有句法和语义变化,神经网络可能需要的特征数量超过宇宙中的原子数量!这里的寓意是:统计无法捕捉(甚至不能近似)语义。
ML 方法甚至与 NLU 无关:意图逻辑学家们长期以来一直在研究一种语义概念,试图用语义三角形解释什么是"内涵"。
说话者|机器学习不能解决自然语言理解
文章插图


一个符号用来指代一个概念,概念可能有实际的对象作为实例,但有些概念没有实例,例如,神话中的独角兽只是一个概念,没有实际的实例独角兽。类似地,"被取消的旅行"是对实际未发生的事件的引用,或从未存在的事件等。
因此,每个"事物"(或认知的每一个对象)都有三个部分:一个符号,符号所指的概念以及概念具有的具体实例。我有时说,因为概念"独角兽"没有"实际"实例。概念本身是其所有潜在实例的理想化模板(因此它接近理想化形式柏拉图)
一个概念(通常由某个符号/标签所指)是由一组属性和属性定义,也许还有额外的公理和既定事实等。然而,概念与实际(不完美)实例不同,在数学世界中也是如此。因此,例如,虽然下面的算术表达式都有相同的扩展,但它们有不同的语气:
内涵决定外延,但外延本身并不能完全代表概念。上述对象仅在一个属性上相等,即它们的值在许多其他属性上是不同的。在语言中,平等和同一性不能混淆,如果对象在某些属性值中是平等的,则不能认为对象是相同的。
因此,虽然所有的表达式评估相同,因此在某种意义上是相等的,但这只是它们的属性之一。事实上,上述表达式有几个其他属性,例如它们的语法结构、操作员数量、操作次数等。价值(这只是一个属性)称为外延,而所有属性的集合是内涵。虽然在应用科学(工程,经济学等),我们可以安全地认为它们相等仅属性,在认知中(尤其是在语言理解中),这种平等是失败的!下面是一个简单的示例: