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Formalismos lógicos

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Formalismos lógicos. Introducción Gramáticas lógicas Gramáticas de rasgos. Las Gramáticas Lógicas. Soporte a teorías lingüísticas concretas vs formalismo general aproximaciones lógicas o algebraicas descripciones lingüísticas con base diversa

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Presentation Transcript
formalismos l gicos
Formalismos lógicos
  • Introducción
  • Gramáticas lógicas
  • Gramáticas de rasgos
las gram ticas l gicas
Las Gramáticas Lógicas
  • Soporte a teorías lingüísticas concretas vs formalismo general
  • aproximaciones lógicas o algebraicas
  • descripciones lingüísticas con base diversa
  • nivel de abstracción alto vs lenguaje próximo al de implementación
  • descripción lingüística ligada a una forma o estrategia de funcionamiento vs utilización más flexible.
  • comprensión del LN vs generación o transferencia
  • descripción separada de la información sintáctica y semántica vs descripción uniforme.
  • paradigma lógico de programación (o de resolución de problemas)
  • gramática generativa
idea b sica
Idea básica
  • En las gramáticas de estructura sintagmática los vocabularios terminal y no terminal eran conjuntos finitos (simples colecciones de etiquetas)
    • A     (V)*
  • En las gramáticas lógicas los elementos de V y  pueden ser categorías complejas, con estructura interna y posiblemente infinitos
    • functores, términos Prolog, vectores y matrices de rasgos, etc.
referencia hist rica 1
Referencia Histórica 1
  • Q-Systems Colmerauer 72 => Prolog.
  • Gramáticas de Metamorfosis Colmerauer
  • ATNs Woods 1970.
  • WFSTs M. Kay.
  • Charts M. Kay.
  • Gramáticas de Cláusulas Definidas Pereira, Warren, 80
  • Gramáticas Léxico-Funcionales Kaplan Bresnan 82
  • Gramáticas Funcionales Dik
  • Gramáticas de Unificación Kay
  • Gramáticas Funcionales de Unificación Kay,
referencia hist rica 2
Referencia Histórica 2
  • GPSG Gazdar... 85
  • HG Pollard
  • HPSG Pollard Sag 87
  • Gramáticas Categoriales Steedman
  • Gramáticas Categoriales de Unificación Zeevat
  • Gramáticas de Extraposición Pereira
  • Slot Grammars Mc Cord
  • Gap Grammars Dahl
  • Discontinuous Grammars Dahl
  • Static Discontinuous Grammars Dahl Popowich 90
referencia hist rica 3
Referencia Histórica 3
  • DISLOG P. St.Dizier
  • Modular Logic Grammars McCord
  • Definite Clause Translation Grammars Abramson
  • Restriction Grammar Hirshman
  • Gramáticas de Rasgos.
    • PATR-II Shieber,86
    • ALE Carpenter,92
    • ALEP Alshawi,92
    • TFS Zajac,92
    • CUF Dörre, Dorna,93
gram ticas de cl usulas definidas dcg
Gramáticas de cláusulas definidas (DCG)
  • Repasar el tema de la asignatura de TMIA
  • Notación, Ejemplos
sistemas basados en rasgos 1
Sistemas basados en rasgos 1
  • Rasgos y categorías complejas
    • FS (Feature Structures)
  • Formalismos de unificación (Shieber)
    • Declarativos
    • Basados en categorías complejas (FS)
    • Ligados a la superficie (normalmente basados en CFG nucleares).
    • Basados en la unificación como mecanismo básico de combinación de FS.
    • Basados en restricciones sobre las FS como medio de representar las reglas de buena formación del Lenguaje.
sistemas basados en rasgos 2
Sistemas basados en rasgos 2
  • Dos familias:
    • Sistemas de rasgos abiertos
    • Sistemas de rasgos con tipos (Typed Feature Structures)
      • Cada FS pertenece a un tipo
      • Los valores permitidos para asociar a un rasgo pertenecen a un tipo
      • Se deben definir restricciones que garanticen la utilización correcta de los tipos
estructuras de rasgos 2
Estructuras de rasgos 2

Las FS como DAG (Directed Acyclic Graphs)

estructuras de rasgos 3
Estructuras de rasgos 3
  • Camino (Path): secuencia de atributos (una rama del árbol).
  • Las restricciones se pueden expresar como ecuaciones del tipo:
    • <camino_1> = <camino_2> (reentrancia)
    • <camino_1> = <valor>
    • <sin concordancia gen> = fem
reentrancia
Reentrancia

g

f

h

h

a

a

f

g

h

a

la relaci n b sica entre fs es la subsunci n
La relación básica entre FS es la Subsunción.
  • Decimos que FS1 subsume a FS2 (o que es más general, o que contiene menos información) si se cumple que:
    • Cualquier rasgo de FS1 existe en FS2.
    • Cualquier valor de un rasgo de FS1 subsume al valor correspondiente de FS2.
    • Si dos valores son reentrantes en FS1 también lo son en FS2.
subsunci n

cat: n

sint:

concord:

num: sing

Subsunción

sint:

cat: n

cat: n

sint:

cat: n

sint:

concord:

num: sing

concord:

gen: fem

gen: fem

la operaci n b sica es la unificaci n
La operación básica es la unificación.
  • La operación básica es la unificación. Esta operación permite combinar la información de dos FSs bajo el supuesto de que sean compatibles (unificables). Podemos decir que la unificación de FS1 y FS2 es la FS más general subsumida por ambas
an lisis con gram ticas de rasgos abiertas 1
Análisis con gramáticas de rasgos abiertas 1
  • Términos Prolog vs (untyped) Feature Structures (DAGs)
    • Los términos Prolog pueden considerarse Dags que permiten la reentrancia (subgraph sharing) únicamente para las hojas etiquetadas con variables.
    • Los dos formalismos pueden representar información parcial.
    • Los dos formalismos permiten que la información se incremente a medida que el contexto se extienda.
    • Los DAGs permiten la omisión de la información no esencial
    • Los DAGs permiten, al mismo nivel de anidado, que los rasgos se incluyan en cualquier orden
  • El sistema más conocido es PATR II (Shieber)
an lisis con gram ticas de rasgos abiertas 2
Análisis con gramáticas de rasgos abiertas 2
  • Representación de términos vs representación de FS.
    • representación naive FS
      • Gazdar,Mellish, 1989
    • Boyer, 1988
    • P-Patr, Hirsh, 1988
    • Schöter, 1993
  • Unificación de términos vs unificación de FS.
    • La unificación de términos es lineal
    • La unificación de Dags es O(n2)
an lisis con gram ticas de rasgos abiertas 3
Análisis con gramáticas de rasgos abiertas 3

the fish

cat(+,-,3,_,_,2)

the fish are colourful

cat(+,-,3,pl,nom,2)

an lisis con gram ticas de rasgos abiertas 4
Análisis con gramáticas de rasgos abiertas 4

the fish

cat(+,-,3,_,_,2)

X : head : cat : n <== \'+\'

X : head : cat : v <== \'-\'

X : head : agr : per <== 3

X : bar <== 2

an lisis con gram ticas de rasgos abiertas 5
Análisis con gramáticas de rasgos abiertas 5

La representación de las estructuras de rasgos

listas Prolog abiertas (Gazdar, Mellish)

[cat: v

arg0: [cat: sn

caso: nom

num: sing|_]|_]

[cat:v, arg0:[cat:sn, caso:nom, num:sing|_]|_]

notaci n patr ii 1
Notación Patr II 1

word pepe:

<sin cat> = n

<sin concordancia gen> = masc

<sin concordancia num> = sing

<sin concordancia persona> = 3

<sem> = pepe

...

notaci n patr ii 2
Notación Patr II 2

let nombre-masc-sing be:

<sin cat> = n

<sin concordancia gen> = masc

<sin concordancia num> = sing

<sin concordancia persona> = 3.

word pepe: nombre-masc-sing

<sem> = pepe.

herencia en patr ii
Herencia en Patr II

let verbo be: <sin cat> = v

<sin suj cat> = gn

<sin suj caso> = nominativo.

let vt be: verbo

<sin obj1 cat> = gn

<sin obj1 caso> = acusativo.

let vdat be: vt

<sin obj2 cat> = gprep

<sin obj2 prep> = a.

word reir:

verbo

<sem pred> = reir

<sem arg1> = humano.

(alguien ríe)

word dar:

vdat

<sem pred> = dar

<sem arg1> = humano

<sem arg2> = cosa

<sem arg3> = humano.

(alguien da algo a alguien).

reglas en patr ii
REGLAS EN Patr II

X0 --> X1 X2

<X0 cat> = GN

<X1 cat> = det

<X2 cat> = n

<X1 concord> = <X2 concord>

<X0 concord> = <X1 concord>.

GN --> det n

<det concord> = <n concord>

<GN concord> = <n concord>.

gram ticas de rasgos con tipos
Gramáticas de rasgos con tipos

Ejemplos: ALE, CUF, TFS, ALEP

cada FS tiene asociado un tipo

cada rasgo tiene asociado un tipo

para sus valores

la estructura de tipos suele ser

prescrita

bot sub [list, atom]

list sub [e-list ne-list]

e-list sub []

ne-list sub []

intro [hd:bot,

tl:list]

atom sub [a, b]

a sub []

b sub []

ejemplo gram tica gpsg alvey 1
Ejemplo gramática GPSG (Alvey) 1

FEATURE N{+, -}

FEATURE V{+, -}

FEATURE BAR{0, 1, 2}

...

ALIAS N = [N +, V -, BAR 0]

...

SET VHEAD = {N, V, PER, PLU, PAST, VFORM, AUX, INV}

SET NHEAD = {N, V, PER, PLU, NTYPE, CASE, PRD}

...

ejemplo gram tica gpsg alvey 2
Ejemplo gramática GPSG (Alvey) 2

WORD laughs :

V[SUBCAT INTRANS, PLU -, PER 3, PAST -, VFORM FIN, AUX -, INV -] : laugh1.

WORD laugh :

V[SUBCAT INTRANS, PLU -, PER 1, PAST -, VFORM FIN, AUX -, INV -] : laugh1,

V[SUBCAT INTRANS, PLU -, PER 2, PAST -, VFORM FIN, AUX -, INV -] : laugh1,

V[SUBCAT INTRANS, PLU +, PAST -, VFORM FIN, AUX -, INV -] : laugh1,

V[SUBCAT INTRANS, VFORM BSE, AUX -, INV -] : laugh1.

...

PSRULE VP1 : VP --> H0[SUBCAT INTRANS] : 1.

PSRULE VP2 : VP --> H0[SUBCAT TRANS] NP[CASE ACC, PRD -] :

(lambda (x) (2 (lambda (y) (1 x y)))).

PSRULE VP8 : VP --> H0[SUBCAT DITRANS] NP[CASE ACC, PRD -]

NP[CASE ACC, PRD -] :

(lambda (x) (3 (lambda (y) (2 (lambda (z) (1 x y z)))))).

...

hpsg usando ale
HPSG usando ALE

bot sub [sign,synsem,loc,cat,head,list,nonloc,pform,bool,cont,context,para,index,

psoa,con_struc,pers,num,gen,case,vform,ontologia,morfo,wh_str,marking,xbar].

sign sub [word,phrase]

intro [phon:list,synsem:synsem].

phrase sub []

intro [dtrs:con_struc].

...

cat sub [cat_subst,cat_funct]

intro [head:head,subj:list,comps:list,mark:list,fill:list,adj:list,

marking:bool,xbar:xbar].

...

synsem sub [synsemsubst,synsemfunct]

intro [loc:loc,nonloc:nonloc].

synsemsubst sub [synsemnoun,synsemverb,synsemadj,synsemprep]

intro [loc:locsubst].

synsemfunct sub [synsemdet,synsemmark].

synsemnoun sub [synsempropi,synsemcomu]

intro [loc:locnoun].

extensiones de los formalismos l gicos
Extensiones de los formalismos lógicos
  • Gramáticas de Extraposición
  • Definite Clause Translation Grammars
  • Gramáticas lógicas modulares
  • ...
gram ticas de extraposici n
Gramáticas de Extraposición

Pereira, 1981: Fenómeno de la Extraposición izquierda

"el peix que el gat menja es mou”

[frase el peix quei [frase el gat menja ti] es_mou]

marca

traza

posibles soluciones 1
Posibles soluciones 1

frase --> sintagma_nominal, sintagma_verbal.

sintagma_nominal --> nom_propi.

sintagma_nominal --> det, nom, relatiu.

sintagma_nominal --> det, nom, sintagma_prep.

sintagma_nominal --> traça.

traça --> [].

sintagma_verbal --> verb, sintagma_nominal.

sintagma_verbal --> verb.

relatiu --> [].

relatiu --> pron_rel, frase.

sintagma_prep --> prep, sintagma_nominal.

PROBLEMA: NO ES UNA SOLUCION, PERMITE EL

SINTAGMA NOMINAL ELIDIDO FUERA DE LA ORACION

DE RELATIVO

posibles soluciones 2
Posibles soluciones 2

frase_completa --> frase(nil).

frase(F0) --> sintagma_nominal(F0,F1), sintagma_verbal(F1).

sintagma_nominal(F0,F0) --> nom_propi.

sintagma_nominal(F0,F0) --> det, nom, relatiu.

sintagma_nominal(F0,F1) --> det, nom, sintagma_prep(F0,F1).

sintagma_nominal(traza, nil) --> traza.

traza --> [].

sintagma_verbal(F0) --> verb, sintagma_nominal(F0,nil).

sintagma_verbal(nil) --> verb.

relatiu --> [].

relatiu --> pron_rel, frase(traza).

sintagma_prep(F0,F1) --> prep, sintagma_nominal(F0,F1).

PROBLEMA: MULTIPLICACION DE ARGUMENTOS

posibles soluciones 3
Posibles soluciones 3

frase --> sintagma_nominal, sintagma_verbal.

sintagma_nominal --> nom_propi.

sintagma_nominal --> det, nom, relatiu.

sintagma_nominal --> det, nom, sintagma_prep.

sintagma_nominal --> traça.

traça --> [].

sintagma_verbal --> verb, sintagma_nominal.

sintagma_verbal --> verb.

relatiu --> [].

relatiu --> marca_rel, frase.

sintagma_prep --> prep, sintagma_nominal.

marca_rel ... traça --> pron_rel.

Regla de extraposición

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