Einf hrung Computerlinguistik [0.5cm] Semantik IIhs/teach/13w/intro/pdf/10sem.pdf · and describing the semantic, syntagmatic and paradigmatic relationships within the lexicon (vocabulary)

Lexikalische Semantik Semantische Relationen Aussagenlogik Prädikatenlogik Anwendungen

Einführung Computerlinguistik

Semantik II

Hinrich Schütze & Robert Zangenfeind

Centrum für Informations- und Sprachverarbeitung, LMU München

2013-12-06

Schütze & Zangenfeind: Semantik II 1 / 56


Take-away



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerter



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von Woertern



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexika



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexikaZwei verschiedene Ansaetze zur Lexikographie, die aus derLinguistik/Philosophie kommen: (i) Semantische Metasprache,(ii) Merkmalsemantik



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexikaZwei verschiedene Ansaetze zur Lexikographie, die aus derLinguistik/Philosophie kommen: (i) Semantische Metasprache,(ii) MerkmalsemantikSemantische Relationen zwischen Lexemen, z.B. Synonymie



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexikaZwei verschiedene Ansaetze zur Lexikographie, die aus derLinguistik/Philosophie kommen: (i) Semantische Metasprache,(ii) MerkmalsemantikSemantische Relationen zwischen Lexemen, z.B. SynonymieAussagenlogik: logische Verknüpfung von Sätzen mithilfe vonSatzbuchstaben und Satzoperatoren



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexikaZwei verschiedene Ansaetze zur Lexikographie, die aus derLinguistik/Philosophie kommen: (i) Semantische Metasprache,(ii) MerkmalsemantikSemantische Relationen zwischen Lexemen, z.B. SynonymieAussagenlogik: logische Verknüpfung von Sätzen mithilfe vonSatzbuchstaben und SatzoperatorenPrädikatenlogik: interne Struktur von Sätzen, Quantoren



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexikaZwei verschiedene Ansaetze zur Lexikographie, die aus derLinguistik/Philosophie kommen: (i) Semantische Metasprache,(ii) MerkmalsemantikSemantische Relationen zwischen Lexemen, z.B. SynonymieAussagenlogik: logische Verknüpfung von Sätzen mithilfe vonSatzbuchstaben und SatzoperatorenPrädikatenlogik: interne Struktur von Sätzen, QuantorenIst Sprache logisch?



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexikaZwei verschiedene Ansaetze zur Lexikographie, die aus derLinguistik/Philosophie kommen: (i) Semantische Metasprache,(ii) MerkmalsemantikSemantische Relationen zwischen Lexemen, z.B. SynonymieAussagenlogik: logische Verknüpfung von Sätzen mithilfe vonSatzbuchstaben und SatzoperatorenPrädikatenlogik: interne Struktur von Sätzen, QuantorenIst Sprache logisch?Anwendungen



Overview

1 Lexikalische Semantik

2 Semantische Relationen

3 Aussagenlogik

4 Prädikatenlogik

5 Anwendungen



Outline



3 Aussagenlogik

4 Prädikatenlogik

5 Anwendungen



Dictionary



Dictionary

“A book that lists the words of a language in alphabeticalorder and gives their meaning, or that gives the equivalentwords in a different language” (OED)



Dictionary


This lecture: monolingual dictionaries



Dictionary



In addition to “meaning”, dictionaries usually also give somegrammatical information, e.g., part of speech, gender,inflectional paradigms of nouns and verbs etc



Dictionary




Also: genre, register



Dictionary





Also: usage notes



Dictionary





Also: usage notes

Also: etymology



Lexicography



Lexicography

Practical lexicography is the art or craft of compiling, writingand editing dictionaries.



Lexicography


Theoretical lexicography is the scholarly discipline of analyzingand describing the semantic, syntagmatic and paradigmaticrelationships within the lexicon (vocabulary) of a language,developing theories of dictionary components and structureslinking the data in dictionaries, the needs for information byusers in specific types of situation, and how users may bestaccess the data incorporated in printed and electronicdictionaries.



Lexicography


Theoretical lexicography is the scholarly discipline of analyzingand describing the semantic, syntagmatic and paradigmaticrelationships within the lexicon (vocabulary) of a language,developing theories of dictionary components and structureslinking the data in dictionaries, the needs for information byusers in specific types of situation, and how users may bestaccess the data incorporated in printed and electronicdictionaries.

(from Wikipedia)



Lexicography as a rigorous science




Lexicography in practice is often more of an art and a craft:century-old traditions, best practices, staff educated inhumanities departments





Alternative: “axiomatic” approach






Construct a metalanguage consisting of basic concepts,combination rules, axioms







Define the words of the language in terms of thismetalanguage







Define the words of the language in terms of thismetalanguage

Modeled on mathematics and hard sciences



Metasprache



Metasprache

exakte, genau definierte Kunstsprache



Metasprache


zunächst nur bestimmte Wörter



Metasprache



idealerweise Seme, d.h. “kleinste Bedeutungseinheiten”,elementare, nicht weiter zerlegbare Bedeutungseinheiten



Metasprache



idealerweise Seme, d.h. “kleinste Bedeutungseinheiten”,elementare, nicht weiter zerlegbare Bedeutungseinheiten

spezielle Syntax



Traditional lexicography: No metalanguage




Duden definitions of “zusagen”, “garantieren”





zusagen 1b: ’jemandem zusichern, sich in einer bestimmtenAngelegenheit seinen Wünschen entsprechend zu verhalten,ihm etwas zuteilwerden zu lassen’






zusichern: ’[offiziell] etwas Gewünschtes oder Gefordertes alssicher zusagen; garantieren (a)’







garantieren a: ’(durch Versprechen) fest zusichern, zusagen’







garantieren a: ’(durch Versprechen) fest zusichern, zusagen’

circular, something that “axiomatic” lexicography does notallow



Lexical semantics



Lexical semantics

Lexical semantics = the field concerned with the meaning ofwords



Lexical semantics


As opposed to: how the meaning of complex linguisticexpressions / phrases is composed from the meanings of theirparts.



Lexical semantics



Different approaches to lexical semantics



Lexical semantics




Traditional lexicography



Lexical semantics




Traditional lexicography(Perhaps the most important job of a dictionary is to explainthe meaning of words.)



Lexical semantics




Traditional lexicography(Perhaps the most important job of a dictionary is to explainthe meaning of words.)Axiomatic lexicography (this lecture)



Lexical semantics




Traditional lexicography(Perhaps the most important job of a dictionary is to explainthe meaning of words.)Axiomatic lexicography (this lecture)Montague semantics: the meaning of “elephant” is a set of allindividuals that are elephants



Lexical semantics




Traditional lexicography(Perhaps the most important job of a dictionary is to explainthe meaning of words.)Axiomatic lexicography (this lecture)Montague semantics: the meaning of “elephant” is a set of allindividuals that are elephantsWittgenstein: the meaning of a word is the way we use it



Lexical semantics




Traditional lexicography(Perhaps the most important job of a dictionary is to explainthe meaning of words.)Axiomatic lexicography (this lecture)Montague semantics: the meaning of “elephant” is a set of allindividuals that are elephantsWittgenstein: the meaning of a word is the way we use itMany others



“Axiomatische” Lexikographie: Anforderungen




Bedeutungserklärungen müssen zirkuläre Worterklärungenvermeiden.





Stattdessen: Systematische Beschreibung unter Benutzungeines genau definierten Wortvorrates






Das ist nur praktikabel, wenn dieser definierte Wortvorrat ausviel weniger Wörtern besteht als die Sprache als Ganzes.







Ein Ansatz: Seme oder semantische Primitiva: Wörter mitelementarer, sehr einfacher Bedeutung








so genannte Zwischenbegriffe (semantisch komplexereBegriffe)








so genannte Zwischenbegriffe (semantisch komplexereBegriffe)

Bedeutungserklärung mit jeweils semantisch einfacherenAusdrücken: Erklaerung von Zwischenbegriffen durch Seme,Erklaerung von komplexen Begriffen durch Seme undZwischenbegriffe



“Axiomatische” Lexikographie: Anforderungen (2)




keine Synonyme: die fuehren nur zur Verwirrung, weil manfuer eine Bedeutung mehrere Woerter verwenden kann




keine Synonyme: die fuehren nur zur Verwirrung, weil manfuer eine Bedeutung mehrere Woerter verwenden kann

keine Homonyme: die fuehren zu mehrdeutigen Definitionen



Beispiel fuer Bedeutungszerlegung: “versprechen”




Schritt 1: semantische Analyse (Dekomposition):A verspricht [der Person] C, dass B = ’A teilt C mit, dass B;B hängt von A ab; C ist an B interessiert’





Schritt 2: Ersetzung von “mitteilen” durch primitivereAusdruecke: (A teilt [den Sachverhalt] B [der Person] C mit =’A verursacht explizit, dass C weiß, dass B; A weiß, dass B’):






Definition von “versprechen” nach Schritt 2: A verspricht [derPerson] C, dass B = ’A verursacht explizit, dass C weiß, dassB; A weiß, dass B; B hängt von A ab; C ist an B interessiert’







Schritt 3: Ersetzung von “wissen” durch primitivereAusdruecke: (A weiß, dass B = ’A besitzt die Information B’):







Schritt 3: Ersetzung von “wissen” durch primitivereAusdruecke: (A weiß, dass B = ’A besitzt die Information B’):

Definition von “versprechen” nach Schritt 3: A verspricht [derPerson] C, dass B = ’A verursacht explizit, dass C dieInformation B besitzt; A besitzt die Information B; B hängtvon A ab; C ist an B interessiert’



Bedeutungszerlegung



Bedeutungszerlegung

Basiert auf einer Semantischen Analyse der Bedeutung desWortes



Bedeutungszerlegung


Zerlegung / Explizierung, bis keine semantisch einfacherenAusdrücke in natürlicher Sprache mehr vorgefunden werden



Bedeutungszerlegung



Schlusspunkt der schrittweisen Analyse: Ebene der Seme



Bedeutungszerlegung



Schlusspunkt der schrittweisen Analyse: Ebene der Seme

Seme: Wörter, die sich in der betrachteten Sprache nichtweiter zerlegen lassen



Semantische Primitiva bei A. Wierzbicka (1)

Substantives: I, YOU, SOMEONE, PEOPLE,SOMETHING~THING, BODY

Relational substantives: KIND, PARTDeterminers: THIS, THE SAME, OTHER~ELSEQuantifiers: ONE, TWO, SOME, ALL, MUCH~MANY,

LITTLE~FEWEvaluators: GOOD, BADDescriptors: BIG, SMALL




Mental predicates: THINK, KNOW, WANT, FEEL, SEE, HEARSpeech: SAY, WORDS, TRUEActions, events,movement, contact: DO, HAPPEN, MOVE, TOUCHLocation, existence,possession, specification: BE (SOMEWHERE),THERE IS, HAVE,

BE (SOMEONE/SOMETHING)Life and death: LIVE, DIETime: WHEN~TIME, NOW, BEFORE, AFTER,

A LONG TIME, A SHORT TIME,FOR SOME TIME, MOMENT

Space: WHERE~PLACE, HERE, ABOVE, BELOW,FAR, NEAR, SIDE, INSIDE

Logical concepts: NOT, MAYBE, CAN, BECAUSE, IFIntensifier, augmentor: VERY, MORESimilarity: LIKE~AS~WAY







Primitiva können sprachspezifische Varianten haben (Allolexe:~)





z.B. MUCH~MANY, SOMETHING~THING





z.B. MUCH~MANY, SOMETHING~THING→ SOMETHING mit Determinierer wird zu THING: “thissomething” = this thing, “one something” = one thing



Beispiele von Bedeutungsexplikationen (semantic

explications) (1)




explications) (1)

someone X is contented (at this time):




explications) (1)

someone X is contented (at this time):

someone X thinks like this at this time:“something good is happening to me nowI want thisI don’t want anything else now”

because of this, this someone feels something good at this timelike someone can feel when they think like this




explications) (2)




explications) (2)

someone X is happy (at this time):




explications) (2)

someone X is happy (at this time):

someone X thinks like this at this time:“many good things are happening to me as I wantI can do many things now as I wantthis is good”

because of this, this someone feels something good at this timelike someone can feel when they think like this




explications) (3)




explications) (3)

someone X lied to someone Y:




explications) (3)

someone X lied to someone Y:

someone X said something to someone else Ythis someone knew that it was not truethis someone said it because he/she wanted this other someone tothink that it was truepeople think that it is bad if someone does something like this



Andere Methode zur Bedeutungserklärung:

Merkmalsemantik




Merkmalsemantik

Semantisches Merkmal: Bedeutungsatom,Bedeutungskomponente




Merkmalsemantik


Wortbedeutung als Bündel von semantischen Merkmalen;




Merkmalsemantik


Wortbedeutung als Bündel von semantischen Merkmalen; z.B.+ menschlich, + erwachsen, + männlich




Merkmalsemantik


Wortbedeutung als Bündel von semantischen Merkmalen; z.B.+ menschlich, + erwachsen, + männlich → ’Mann’




Merkmalsemantik



Gemeinsamkeiten und Unterschiede in Wortfeld notierbar




Merkmalsemantik




eher Bauelemente der Erkenntnis (Ontologie) als sprachlicheEinheiten




Merkmalsemantik




eher Bauelemente der Erkenntnis (Ontologie) als sprachlicheEinheiten

bisher existiert kein vollständiges System – wohl prinzipiellunmöglich



Konnotationen



Konnotationen

expressive Elemente einer Bedeutung (Bezeichnungen vonunterschiedlichen Autoren: “Konnotationen, semantischeAssoziationen, assoziative Merkmale, Gefühlswert, feeling,tone”)



Konnotationen


diese pragmatischen Elemente reflektieren Verbundenheiteines Wortes mit kulturellen Vorstellungen und Traditionen



Konnotationen



spiegeln gesellschaftsabhängige Praxis der Verwendungbestimmter Gegenstände wider



Konnotationen



spiegeln gesellschaftsabhängige Praxis der Verwendungbestimmter Gegenstände wider

allg.: außersprachliche Faktoren



Konnotationen: Beispiel




z.B. Esel: störrisch, dumm





vgl. Semantik: ’dem Pferd verwandtes, aber kleineresSäugetier mit grauem bis braunem Fell, kurzer Mähne, langenOhren und Quastenschwanz’ [Duden]





vgl. Semantik: ’dem Pferd verwandtes, aber kleineresSäugetier mit grauem bis braunem Fell, kurzer Mähne, langenOhren und Quastenschwanz’ [Duden]→ Bewertung der Wahrscheinlichkeit der Situation durch denSprecher stellt ein notwendiges Element der lexikalischenBedeutung mancher Wörter dar und muss deshalb in dieBedeutungserklärung aufgenommen werden!



Wörterbucheintrag für Konnotationen




Notierung der Konnotationen in der pragmatischen bzw.konnotativen Zone des entsprechenden Wörterbucheintrags




Notierung der Konnotationen in der pragmatischen bzw.konnotativen Zone des entsprechenden Wörterbucheintrags

daraus dann auch Esel 2 (dummer, törichter Mensch) → inder übertragenen Bedeutung



Exercise: Bedeutungszerlegung fuer “sich schaemen”Substantives: I, YOU, SOMEONE, PEOPLE,

SOMETHING~THING, BODYRelational substantives: KIND, PARTDeterminers: THIS, THE SAME, OTHER~ELSEQuantifiers: ONE, TWO, SOME, ALL, MUCH~MANY,

LITTLE~FEWEvaluators: GOOD, BADDescriptors: BIG, SMALLMental predicates: THINK, KNOW, WANT, FEEL, SEE, HEARSpeech: SAY, WORDS, TRUEActions, events,movement, contact: DO, HAPPEN, MOVE, TOUCHLocation, existence,possession, specification: BE (SOMEWHERE),THERE IS, HAVE,

BE (SOMEONE/SOMETHING)Life and death: LIVE, DIETime: WHEN~TIME, NOW, BEFORE, AFTER,

A LONG TIME, A SHORT TIME,FOR SOME TIME, MOMENT

Space: WHERE~PLACE, HERE, ABOVE, BELOW,FAR, NEAR, SIDE, INSIDE

Logical concepts: NOT, MAYBE, CAN, BECAUSE, IFIntensifier, augmentor: VERY, MORESimilarity: LIKE~AS~WAY



Outline



3 Aussagenlogik

4 Prädikatenlogik

5 Anwendungen



Homonymie



Homonymie

zwei oder mehr Ausdrücke mit allen folgenden Eigenschaften:



Homonymie


mit demselben Signifikanten (Ausdrucksseite), aber



Homonymie



mit verschiedenen Bedeutungen



Homonymie




kein gemeinsames nichttriviales semantisches Merkmal



Homonymie





z.B. Bank 1 (’Sitzgelegenheit’) vs. Bank 2 (’Geldinstitut’)



Homonymie





z.B. Bank 1 (’Sitzgelegenheit’) vs. Bank 2 (’Geldinstitut’)(gemeinsames triviales Merkmal: ’nicht-belebter Gegenstand’)



Homonymie





z.B. Bank 1 (’Sitzgelegenheit’) vs. Bank 2 (’Geldinstitut’)(gemeinsames triviales Merkmal: ’nicht-belebter Gegenstand’)→ 2 Lemmata



Polysemie



Polysemie

ein Wort ist polysem, wenn



Polysemie


es verschiedene Lexeme (d.h. mit unterschiedlichenBedeutungen) hat,



Polysemie



die ein gemeinsames nichttriviales semantisches Merkmalaufweisen



Polysemie



die ein gemeinsames nichttriviales semantisches Merkmalaufweisen

z.B. Beispiel: Schule 1 (’Lehranstalt als Institution’) vs. Schule

2 (’Schulgebäude’) vs. Schule 3 (’Unterricht’; “die Schulebeginnt um . . . ”) vs. . . .



Synonymie



Synonymie




Synonymie


mit derselben Bedeutung, aber



Synonymie



mit verschiedenen Gestalten (Signifikant, Ausdrucksseite)



Synonymie



mit verschiedenen Gestalten (Signifikant, Ausdrucksseite)

z.B. Aufzug, Fahrstuhl, Lift (→ Lexikalische Funktion Syn)



Hyponymie und Hyperonymie




Hyperonym:




Hyperonym:

Oberbegriff für artgleiche Hyponyme (Kohyponyme), z.B.Blume: Sonnenblume, Mohnblume, Strohblume




Hyperonym:


Relation ist transitiv (wenn A ein Hyperonym von B ist und Bein Hyperonym von C, dann ist A ein Hyperonym von C)




Hyperonym:



Hyponym:




Hyperonym:



Hyponym:

Unterbegriff (Arten, die zu einer Gattung gehören)



Cohyponymy and troponymy




All hyponyms of a particular word are cohyponyms: apple,banana, pear are cohyponyms of fruit.





A troponym can be viewed as a special kind of hyponym: itspecifies manner.





A troponym can be viewed as a special kind of hyponym: itspecifies manner.

Examples: “nibble” and “gorge” are troponyms of “eat”



Ein Hyponymiebaum (Ausschnitt)



Weitere Relationen



Weitere Relationen

Antonymie → Lexikalische Funktion Anti



Weitere Relationen


Konversive → Lexikalische Funktion Conv



Weitere Relationen



Meronymie (Teil-Ganzes-Beziehung) bzw. Holonymie, z.B.Holonym: Hand – Meronym: Finger;



Weitere Relationen



Meronymie (Teil-Ganzes-Beziehung) bzw. Holonymie, z.B.Holonym: Hand – Meronym: Finger; Haus – Dach



Exercise



Exercise

Give one example each of homonymy (“Bank”), polysemy(“Schule”), synonymy (“Fahrstuhl” – “Lift”), antonymy(“gut” – “schlecht”), hyponymy (“Hund” – “Tier”),hyperonymy (“Blume” – “Sonnenblume”), meronymy(“Finger” – “Hand”), holonymy (“Koerper” – “Hand”)



Outline



3 Aussagenlogik

4 Prädikatenlogik

5 Anwendungen



Einführendes zur Aussagenlogik




geht zurück auf Aristoteles





logische Verknüpfung von elementaren Sätzen (einfachePrädikation) zu komplexen Sätzen






“ärmer” als natürliche Sprache in vielfacher Hinsicht: sieheunten







Grundeinheit ist der Aussagesatz.







Grundeinheit ist der Aussagesatz.

Ein Aussagesatz hat einen Wahrheitswert: entweder “wahr”oder “falsch”



Die Syntax der Aussagenlogik




Satzbuchstaben: Ausdrücke, die ganzen Sätzen entsprechen,z.B. A, B, C





5 Satzoperatoren / Junktoren:






Negation (nicht) ¬






Negation (nicht) ¬

Konjunktion (und) ∧






Negation (nicht) ¬


Disjunktion (nicht ausschließendes oder) ∨






Negation (nicht) ¬



Subjunktion / Implikation (wenn, dann) →






Negation (nicht) ¬




Bisubjunktion / Äquivalenz (genau dann, wenn) ↔






Negation (nicht) ¬




Bisubjunktion / Äquivalenz (genau dann, wenn) ↔

Hilfszeichen: ( )



Uebersetzung in Aussagenlogik: Beispiel




Satz: “Obwohl die Aussagenlogik ein sehr grobes Modell dernatürlichen Sprachen ist, kann man mit ihr einiges anfangen,falls man es geschickt anstellt”





A: ’die Aussagenlogik ist ein sehr grobes Modell dernatürlichen Sprachen’






B: ’man kann mit ihr einiges anfangen’







C: ’man stellt es geschickt an’







C: ’man stellt es geschickt an’

Uebersetzung in Aussagenlogik: A ∧ (C → B)



Grenzen der Aussagenlogik: keine Pragmatik




Gegeben: zwei Aussagesaetze:





A: ’Hans isst’





A: ’Hans isst’B: ’Fritz schläft’






Uebersetzung von “Hans isst, Fritz schläft” in Aussagenlogik:







A ∧ B







A ∧ B

Uebersetzung von “Obwohl Hans isst, schläft Fritz” inAussagenlogik:







A ∧ B


A ∧ B







A ∧ B


A ∧ B

Dieses Beispiel zeigt: Einschätzung des Sprechers fehlt,“Pragmatik” (naechste Vorlesung) von Aeußerungen gehtverloren.



Grenzen der Aussagenlogik: keine “implicatures” und

“presuppositions”





“die Aussagenlogik ist für uns nützlich, aber sie ist bei weitemnoch nicht die ganze Logik”






A: ’Die Aussagenlogik ist für uns nützlich’







B: ’sie ist die ganze Logik’








Uebersetzung: A ∧ ¬B








Uebersetzung: A ∧ ¬B

“aber”, “bei weitem”, “noch” koennen nicht uebersetztwerden









“nicht Hans, sondern Fritz hat das getan”






A: ’Hans hat das getan’







B: ’Fritz hat das getan’








Uebersetzung: ¬A ∧ B








Uebersetzung: ¬A ∧ B

Teil der Bedeutung des Satzes (im weitesten Sinne) ist, dassangenommen wird, dass Hans es getan hat oder dass Hans derType ist, der das machen wuerde. Diese Annahme bleibtunuebersetzt.









“John attends an event (if and) only if Paul attends it”






A: “John attends the event”







B: “Paul attends the event”








A ↔ B








A ↔ B

A B A only if Bt t tt f ff t ff f t



Outline



3 Aussagenlogik

4 Prädikatenlogik

5 Anwendungen



Einführendes zur Praedikatenlogik




baut auf Aussagenlogik auf





innere Struktur von Sätzen erkennbar






enthält Ausdrücke, die Namen und Prädikaten der natürlichenSprache entsprechen






enthält Ausdrücke, die Namen und Prädikaten der natürlichenSprache entsprechen

Quantoren



Syntax der Praedikatenlogik




Namen: ’Paris’, ’Bodensee’, ’Quentin Tarantino’, . . .





Prädikate: ’. . . läuft’, ’. . . ist groß’, ’. . . ist ein Bruder von . . . ’,’. . . befindet sich zwischen . . . und . . . ’





Prädikate: ’. . . läuft’, ’. . . ist groß’, ’. . . ist ein Bruder von . . . ’,’. . . befindet sich zwischen . . . und . . . ’ (Eigenschaften vonReferenten der Namen oder bestimmte Beziehungen zwischenden Referenten der Namen)






Satzoperatoren (wie Aussagenlogik)







quantifizierende Ausdrücke:








Alloperator (’alle’) ∀









Existenzoperator (es gibt ein Ding x, das . . . ) ∃










Namen und Prädikate: deskriptive Ausdrücke










Namen und Prädikate: deskriptive Ausdrücke

Satzoperatoren und quantifizierende Ausdrücke: logischeAusdrücke



Uebersetzung in Praedikatenlogik: Beispiele




Fritz schläft.




Fritz schläft. > schläft (Fritz)




Fritz schläft. > schläft (Fritz) > S(f)





Hans ist krank.





Hans ist krank. > ist krank (Hans)





Hans ist krank. > ist krank (Hans) > K(h)






Erna liebt Max.






Erna liebt Max. > liebt (Erna, Max)






Erna liebt Max. > liebt (Erna, Max) > L(e, m)







Alles ist rot.







Alles ist rot. (= Für jedes Ding gilt: es ist rot)







Alles ist rot. (= Für jedes Ding gilt: es ist rot) > ∀xR(x)



Exercise: Why logic is insufficient




Reason 1: “pragmatics” (see examples above)





Reason 2: Many inferences are not strictly logical “deductive”inferences. Rather, they are attempts to come up with thebest explanation.






Abduction






Abduction

“Four Venezuelan firefighters who were traveling to a trainingcourse in Texas were killed when their sport utility vehicledrifted onto the shoulder of a highway and struck a parkedtruck”






Abduction


Describe in detail how the firefighters died.






Abduction


Describe in detail how the firefighters died.

Explain why these details are obvious to anybody reading thissentence, but why they cannot be logically deduced from thesentence.



Outline



3 Aussagenlogik

4 Prädikatenlogik

5 Anwendungen



Anwendungen der Logik in der Computerlinguistik




Ziel der Computerlinguistik: Sprachverstehen





Sprachverstehen erfordert komplexe Inferenzen.





Sprachverstehen erfordert komplexe Inferenzen.

Logik ist eine Moeglichkeit, Inferenzen zu formalisieren und zuberechnen.



Computerlinguistische Probleme, die Inferenz erfordern




Coreference resolution





Beispiel: “Steve Jobs was a visionary. After he died, PresidentObama issued a statement from the White House.”





Beispiel: “Steve Jobs was a visionary. After he died, PresidentObama issued a statement from the White House.”

Worauf bezieht sich “he”?



Computerlinguistische Probleme, die Inferenz erfordern (2)




Question Answering




Question Answering

Beispiel: “die Einladung des Staatschefs wurde heftigdiskutiert” vs. “die Einladung des Staatschefs wurde nachlanger Diskussion ausgesprochen” vs. “gegen die Einladungdes Staatschefs wurde demonstriert” vs. “die Einladung desStaatschefs wurde zurueckgezogen”




Question Answering

Beispiel: “die Einladung des Staatschefs wurde heftigdiskutiert” vs. “die Einladung des Staatschefs wurde nachlanger Diskussion ausgesprochen” vs. “gegen die Einladungdes Staatschefs wurde demonstriert” vs. “die Einladung desStaatschefs wurde zurueckgezogen”

Wurde der Staatschef eingeladen?







Disambiguierung: Auflösen von Mehrdeutigkeiten auf derEbene von Wörtern oder Sätzen





Beispiel: “time flies like an arrow”






Do time flies like arrows?







Beispiel: “er kennt sich mit Kiefern aus”







Beispiel: “er kennt sich mit Kiefern aus”

Kann er mir sagen, ob dieser Baum eine Kiefer ist?







zeitliche Einordnung der Ereignissen





“he fell asleep and had a nightmare”





“he fell asleep and had a nightmare”

“they had dinner at an Italian restaurant and enjoyed both thefood and the wine”



Cyc



Watson



Take-away

Lexikalische Semantik: die Lehre von der Bedeutung derWoerterLexika: ihre vielleicht wichtigste Funktion ist die Erklaerungder Bedeutung von WoerternLexikographie beschaeftigt sich mit Theorie und Praxis derLexikaZwei verschiedene Ansaetze zur Lexikographie, die aus derLinguistik/Philosophie kommen: (i) Semantische Metasprache,(ii) MerkmalsemantikSemantische Relationen zwischen Lexemen, z.B. SynonymieAussagenlogik: logische Verknüpfung von Sätzen mithilfe vonSatzbuchstaben und SatzoperatorenPrädikatenlogik: interne Struktur von Sätzen, QuantorenIst Sprache logisch?Anwendungen


Documents

Einf hrung Computerlinguistik [0.5cm] Semantik IIhs/teach/13w/intro/pdf/10sem.pdf · and describing the semantic, syntagmatic and paradigmatic relationships within the lexicon (vocabulary)