Comment analyser la syntaxe probabiliste en NLP?
By CDEEP IIT Bombay · 2024-02-20
L'analyse syntaxique probabiliste dans le domaine du NLP a apporté des avancées significatives grâce à l'utilisation des données et de l'apprentissage automatique. Cette approche a permis de résoudre des problèmes complexes en exploitant les données et les algorithmes d'apprentissage machine.
Analyse approfondie de l'analyse syntaxique probabiliste en NLP
- L'analyse syntaxique probabiliste, tout comme l'étiquetage des parties du discours basé sur HMM, a renforcé le domaine du NLP en utilisant les données et l'apprentissage automatique. Cela a été particulièrement encourageant car cela a permis de résoudre des problèmes complexes en utilisant des données et des algorithmes d'apprentissage machine.
- L'analyse syntaxique occupe une place importante dans le traitement du NLP, juste en dessous de la sémantique. La sémantique se concentre sur la représentation du sens et la cohérence du discours, ainsi que sur la co-référence pragmatique, où l'utilisation du langage par l'utilisateur à des fins particulières est une préoccupation majeure.
- La résolution de l'ambiguïté structurelle est essentielle pour obtenir une représentation structurelle correcte. Par exemple, la phrase 'J'ai vu un garçon avec un télescope' peut être interprétée de différentes manières en fonction de la structure syntaxique sous-jacente. Des règles telles que la règle de proximité et la règle tête-modifieur aident à résoudre cette ambiguïté.
- En neuro-linguistique, il a été révélé que les aires de Broca et de Wernicke du cerveau traitent respectivement la syntaxe et la sémantique. Les dommages à ces domaines peuvent entraîner des perturbations dans la construction et la signification des phrases, ce qui montre combien la nature a organisé le cerveau humain pour le langage.
- Les règles de grammaire, telles que la grammaire hors contexte, sont essentielles pour l'analyse syntaxique. Différentes langues ont des constructions grammaticales distinctes, ce qui nécessite une sensibilité accrue pour traiter la morphologie des différentes langues.
Analyse approfondie de l'analyse syntaxique probabiliste en NLP
Parsing des phrases et probabilités
- Le parsing des phrases est une étape cruciale dans le traitement automatique du langage naturel.
- Il existe plusieurs algorithmes de parsing, notamment l'algorithme CYK qui est utilisé dans le parsing probabiliste et neural.
- La notion de domination est essentielle dans le parsing, car elle permet de comprendre la structure hiérarchique des phrases.
- Le parsing probabiliste repose sur le modèle du canal bruité, qui évalue la probabilité des arbres syntaxiques pour déterminer le meilleur arbre de dérivation.
Parsing des phrases et probabilités
Transformation de la Structure de Phrase en Analyse Probabiliste de Sequences
- La transformation d'une phrase en une séquence de balises et de niveaux constitue un problème de mapping de séquence à séquence.
- L'analyse syntaxique a donc évolué vers un problème d'étiquetage de séquence ou de transformation de séquence à séquence.
- Cela a conduit à l'application de l'apprentissage automatique sur ce type de structure.
- Cependant, l'utilisation de modèles cachés de Markov pour l'analyse syntaxique n'est pas recommandée en raison des dépendances à longue distance entre les balises.
- La création de données en forme de structure arborescente, appelée Treebank, a contribué à la transformation de l'analyse syntaxique grâce à des algorithmes d'apprentissage automatique.
Transformation de la Structure de Phrase en Analyse Probabiliste de Sequences
Probabilité des arbres d'analyse syntaxique
- Les prépositions jouent un rôle crucial dans la structure de la probabilité d'une phrase. Par exemple, une phrase avec une préposition a une probabilité de 60 pour cent, tandis qu'une phrase passée a une probabilité de 40 pour cent.
- En analysant la probabilité d'une construction syntaxique, il est essentiel de prendre en compte à la fois les probabilités lexicales et les probabilités syntaxiques. Ces probabilités affectent la structure générale de la langue et contribuent à la définition d'un arbre d'analyse.
- La probabilité d'un arbre d'analyse est calculée en multipliant les probabilités enregistrées dans les nœuds, à l'exception des terminaux. Ceci est fondamental dans la modélisation de la langue et témoigne de l'importance de la programmation dynamique pour une efficacité de calcul optimale.
- L'application de la programmation dynamique dans la probabilité des arbres d'analyse se traduit par la réutilisation efficace des calculs déjà effectués. Cela garantit une approche de calcul plus rapide et plus efficace, tout en prenant en considération la complexité potentielle des arbres d'analyse syntaxique.
Probabilité des arbres d'analyse syntaxique
La primauté de la langue sur la grammaire
- La langue précède toujours la grammaire, ce qui signifie que toute tentative de restreindre la diversité d'une langue par la grammaire est vouée à l'échec. La langue a sa propre dynamique et une vie propre, il est donc impossible de la contraindre par les chaînes de la grammaire.
- Les langues à ordre libre posent un défi majeur à la grammaire, et même l'encodage positionnel dans les transformateurs rencontre des difficultés à les traiter. Le modèle linguistique ou la probabilité d'une phrase est égal à la somme des probabilités de toutes ses variantes, ce qui soulève des questions intéressantes sur la base linguistique de cette observation.
La primauté de la langue sur la grammaire
Conclusion:
L'analyse syntaxique probabiliste apporte des solutions précieuses en exploitant les données et les modèles probabilistes. Cette approche ouvre de nouvelles perspectives pour le traitement automatique du langage naturel.