人工智能24-17

1、第第24章章 agent之間的通信之間的通信交談交談理解語言字符串理解語言字符串有效通信有效通信自然語言處理自然語言處理補充讀物和討論補充讀物和討論24.1 交談交談我們的agent可以試著改變另一個agent的目標、知識（或信念）或者動作選擇機制，它可以通過直接“寫”另一個agent的認知結構中的這些元素來達到目的。當一個當一個agent采取這樣一個動作以企圖影響另一個采取這樣一個動作以企圖影響另一個agent的認知結的認知結構時，我們說構時，我們說agent已經參與了一個通信動作（已經參與了一個通信動作（communicative act）。人類之間的交談常涉及到說話采用的語言，因此語言學

2、家把各種類型的交流動作稱為交談（交談（speech act）。他們把講話一方稱為講話方（speaker），把受話方稱為聽眾（hearer）。根據(jù)哲學家John Searle的理論，交談可分為幾類：表示型（representatives, 它陳述了一個主張或建議）、指示型（directives, 要求或命令）、委托型（commissives, 許諾或威脅）、表達型（expressives, 感謝或道歉）和聲明型（declarations, 事實上它改變了世界的狀態(tài)）。24.1 交談交談交談可能有各種不同的物理表現(xiàn)形式，它們可以是一個動作序列，一串符號，一個聲音擾動或閃光，無論何種表現(xiàn)形式，交談的

3、表現(xiàn)都被稱為講話（講話（utterance）。如Searle所說的，講話不但要表達講話的內容還要表達講話的類型假定交談被認為會對聽眾的知識產生影響。24.1 交談交談假定交談被認為會對聽眾的知識產生影響。如果我們的agent A1通過一個表示型交談來通知一個聽眾A2，一個由指稱的建議為真，那么A1認為這個交談的結果是A2知道A1打算通知A2關于。A1想讓它的交談使A2相信。講話方想施加給聽眾的影響被稱為交談的言語表達效果（perlocutionary）的影響。和它的illocutionary相對照，后者是交談的實際效果。24.1 交談交談當人類使用語言時，一個語句的言語表達效果有時會產生另外的

4、效果。例如You left the refrigerator door open.交談的言語表達效果不同于所謂的間接交談（indirect speech act）。一個使用間接交談的講話方假定一個受話方能從交談的環(huán)境中推斷出講話方的意思，并用這個意圖去決定交談的言語表達效果。如：Do you have the time?24.1.1 計劃交談計劃交談能像對待其他的agent動作一樣對待交談。Agent能用一個計劃產生系統(tǒng)產生由交談和其他動作構成的計劃。為此，需要一個動作結果模型。例如考慮一個表示型的交談Tell(a, )。在這里，我們的agent希望統(tǒng)治agent a， 是真的。通過STRIP

5、S規(guī)則，對該動作的結果建模。Tell (a, )PC: Next_to (a) -K(a, )D: -K(a, )A: K(a, )24.1.2 實現(xiàn)交談實現(xiàn)交談交談的實現(xiàn)或物理表現(xiàn)是講話。必須討論通信動作，如Tell(a,)，是如何像講話方和受話方之間的交談一樣被傳輸?shù)??？紤]兩中可能性(a)從講話方到受話方的一個邏輯公式的直接傳輸；（b)講話方講到一些符號字符串，然后受話方將它們翻譯成它的認知結構，也許翻譯成一個邏輯公式。如果講話方和受話方共享同一類基于特征的世界模型，使用相同符號的邏輯公式，那么一個交談就能通過傳播一個邏輯公式來實現(xiàn)（加上交談的類型信息） 短語短語means the sam

6、e thing暗示了數(shù)據(jù)庫中的所有公式對我們的暗示了數(shù)據(jù)庫中的所有公式對我們的agent和和A1的邏輯模型是充分的相同。的邏輯模型是充分的相同。24.1.2 實現(xiàn)交談實現(xiàn)交談使用基于符號字符串的語言預示了兩個問題的解決方案：給定一個交談，如何生成一個符號字符串；如何把一個符號字符串翻譯成一個認知結構的影響。但是機器生成和自然語言理解是依各自的興趣的。通信使用的符號字符串的生成和理解主要在自然語言的領域研究。24.2 理解語言字符串理解語言字符串一個將英語的講話方可能希望將字符串block B is on block C翻譯成On(B,C)而不是On(C,B)。這些語法特性用句法描述最方便。句法

7、不僅限定了哪些字符串是該語言的合法句子，而且定義了句子的結構。使用一個技術簡單的原型英語proto-english。24.2.1 短語結構語法短語結構語法決定一個任意的字符串是否是一個合法的句子被稱為解析（parsing）字符串，解析過程被稱為語法分析（syntactic analysis）。24.2.2 語義分析語義分析24.2.3 擴展語法擴展語法24.3 有效通信有效通信通信的實際效果常常能通過受話方使用其自身的知識來幫助決定一個談話的意思來獲得?！皩σ粋€聰明人而言一個單詞就夠了（A word to the wise is sufficient）”。如果一個講話方知道一個受話方能明白他講

8、的意思，那么他就能發(fā)送更短更少的信息。計算機難以理解自然語言的一個主要原因就是理解需要很多知識計算機難以理解自然語言的一個主要原因就是理解需要很多知識源，它包括關于通信發(fā)生的上下文知識，還有講話方和受話方共源，它包括關于通信發(fā)生的上下文知識，還有講話方和受話方共享的享的“共識共識”知識知識24.3.1 上下文的使用上下文的使用如果受話方和講話方共享相同的上下文（他們都知道彼此正在交談的環(huán)境），那么該上下文能被作為一個知識源來決定一個談話的意思。使用上下文允許語言中有代名詞（如he和it）和索引詞（如here, now, I 和you）。上下文可以包括前面的通信、當前的上下文可以包括前面的通信、

9、當前的環(huán)境狀態(tài)，或者兩者都有。環(huán)境狀態(tài)，或者兩者都有。24.3.2 使用知識解決歧義性使用知識解決歧義性即使能夠設計agent通信語言，使得命題能被傳輸和無二義性地、單一地理解，這種無二義性的通信將需要很難管理的大量詞匯和極其復雜的表達。使用自然語言的人能用各種知識源來洞悉有歧義性的單詞和短語的預期含義，這種能力允許人類在使用我們的語言時能更有效，而且它也能賦予Agent通信相似的好處。詞匯歧義詞匯歧義：同一個詞可能有幾個不同的意思，由此導致的歧義性叫做詞匯歧義（lexical ambiguity）。句法歧義句法歧義：有時句子能用不止一種方式表達，即短語能被不同地組合。由此產生的歧義性稱為句法

10、歧義（syntactic ambiguity）。引用歧義引用歧義：代名詞和其他首語重復（anaphora）的使用可能會產生歧義性。解決這類引用歧義性（referential ambiguity）的過程涉及到對講話方和受話方的部分內容進行復雜推理。語用歧義語用歧義：使用上下文知識和其他知識解決歧義性的處理過程常被稱為使用上下文知識和其他知識解決歧義性的處理過程常被稱為語用分析（語用分析（pragmatic analysis）（相對于句法和語義分析過程）。但是，如果一個受話方的共識知識和上下文知識是不確定的，即使語用分析也不能解決歧異性。這種歧異性稱為語用歧義。24.4 自然語言處理自然語言處理自

11、然語言處理（NLP）是一個極有潛力的應用領域，包括語言翻譯，從數(shù)據(jù)庫瀏覽信息，人機接口和自動聽寫（automatic dictation）。具有語言能力的計算機系統(tǒng)將能夠理解和產生在文本（即句子字符串）或在交互式交談中所寫和所說的句子。盡管已有一些研究系統(tǒng)和一些能力有限的商用產品，但是這個領域還遠遠不能達到目標。NLP已被描述為“AI難題”(類似于NP難題)。也就是說，為了產生一個具有和人類一樣語言能力的系統(tǒng)將需要解決“AI難題”。大部分困難在于解決語用歧義性，它要求對大量的常識知識庫進行推理。當然，在建立詞匯表、文法和適合處理自然語言的分析系統(tǒng)中也有一些較大的困難。24.5 補充讀物和討論補充