L`analizzatore sintattico - Parser

L’analizzatore sintattico: oltre alle
parole
Maria Teresa Guasti
Università di Milano-Bicocca
Ipotesi in alcuni ambiti della
psicolinguistica
• Centralità della frase
• Centralità della sintassi
• I parlanti costruiscono una rappresentazione
interna dell’input linguistico
• Tale costruzione è basata sulle strategie di
parsing o di analisi
Centralità della frase
• Ruolo della struttura frasale in memoria:
– Maggior facilità ad imparare parole senza senso se
inserite in una frase rispetto a lista (Epstein, 1961)
•
I pacoli furono comolati a tipolo da froloco
• Vs. pacolo comolare tipolo frocolo
Effetto di fine frase nel recupero di una
parola
• (a) Mentre Gianni chiamava il figlio, entrò
nella stanza buia
• (b) Mentre Gianni chiamava, il figlio entrò
nella stanza buia
• Si è più rapidi nel dire che “figlio” è presente
in (b) che in (a) perché in (b) è parte
dell’ultima frase.
• L’input è organizzato in memoria frase per
frase
• La memoria di lavoro è svuotata al termine
della frase
Centralità della struttura sintattica
• (a) gli orsi rubano miele dagli alveari
• (b) la felicità trasporta il miele alle idee
• (c) sul prendo il palesemente latte
• I soggetti ricordano più parole di (a) che di (b)
e di (b) che di (c) (Miller e Isard, 1963).
Ma..
(d) Orso rubare miele alveare
(b) e (d) elicitano uguali prestazioni:
Si è concluso che sia sintassi che semantica
aiutano
Ma notate che in (d) c’è anche la sintassi: ordine
Il parser è sensibile ai sintagmi, quindi
compie l’analisi sintattica (Stewart e Gough,
1967)
• A.The president of large corporations pay
millions dollars in taxes every year
• B. When profit are large corporations pay
millions dollars in taxes every year
• Probe: large corporation
• Tempi di riconoscimento del probe: più brevi
per A che per B
Rilevanza della struttura sintattica
• Il significato della frase deriva direttamente dal
significato delle parole e non è necessaria
l’analisi sintattica (Schank, 1972; Wilks, 1978)
• Parole chiavi, conoscenze enciclopediche
Via semantica: case frame
Ogni bambino
porta una
scatola
scatole
bambini
L’esempio dei case frame
• portare: Agente Paziente
– Ogni bambino porta una scatola
Significato:
Azione: portare
Tempo: presente
Agente: bambino
Paziente: scatola
• E’ implicito il raggruppamento di “ogni” con
“bambino”; “ogni” però è sparito
• L’analisi non fa distinzioni fra la frase
originale e:
– Una scatola è portata da ogni bambino
– La scatola che ogni bambino porta..
Via sintattica
Ogni bambino porta
una scatola
Ogni
bambino
porta
Una
scatola
Rappresentazione interna della frase
• I soggetti costruiscono una rappresentazione
sintattica della frase
Frasi ambigue: un esempio di
variazione nella risposta a fronte di un
identico stimolo
• Ho visto una cicogna in volo verso casa
• (Ho visto) (una cicogna) (in volo verso casa)
• (Ho visto (una cicogna in volo verso casa))
• La bidella cercava il libretto perso dal
professore
• (cercava) (il libretto perso dal professore)
– Cercare cosa
• (cercava) (il libretto perso) (dal professore)
– Cercare cosa dove
Parser e grammatica
• La grammatica guida la costruzione della
rappresentazione interna
• La grammatica + i principi di parser guidano la
rappresentazione interna
Frasi temporalmente ambigue
• Mentre mangiava la minestra
• si raffreddava sulla tavola
• Il secondo
Informazione disambiguante
Ordine delle parole
– Chi ama Gianni?
– Who loves Gianni?
Who does Gianni love?
Caso
– Wer liebt Gianni?
Wen liebt Gianni?
Ricchezza morfologica
– Chi amano le ragazze?
– Conosco la figlia del signore che è andata in Egitto
Perché non esiste un linguaggio
disambiguato?
• Molta informazione nell’input (a volte non
necessaria)
• Bilanciamento tra meccanismo di produzione e
di comprensione
Il processing (elaborazione)
sintattico richiede una soluzione
al problema dell’ambiguità
Caratteristiche del parser o analizzatore
sintattico
• Un modello di analizzatore sintattico
– Deve essere compatibile con la grammatica
– Deve essere compatibile con le abilità cognitive
dei soggetti umani
– Deve essere compatibile con i dati sperimentali
Capacità della memoria di lavoro e
ambiguità
Analisi sintattica in parallelo
strategia di ordinamento delle strutture
peso diverso alle strutture (come)?
rianalisi: riordinamento dello strutture
Analisi sintattica seriale
Strategie di analisi
Rianalisi
Modelli modulari e seriali
• Esiste un analizzatore sintattico specializzato che
assegna in tempo reale (in modo incrementale)
una struttura alle parole in entrata
• Che sulla base della grammatica e di strategie di
elaborazione assegna una struttura alla frase
• Come risolve l’ambiguità?
Strategie di parsing: scelta
– Strategie e lingua
• Successo (frequenza d’uso di una strategia)
• Semplicità dell’analisi
– Strategie e struttura della mente (universalità)
Late closure o chiusura differita (CD)
• Ho incontrato il figlio del cantante che è stato
ucciso a New York
Chiusura Differita (Frazier e Fodor, 1978; De
Vincenzi e Job, 1995)
• Attribuisci il nuovo materiale lessicale al sintagma
che si sta elaborando
• Ho incontrato il figlio del cantante che è stato ucciso
a New York
• Dal momento che ogni giorno corre un kilometro
questo le sembrerà un gioco da ragazzi
Dal momento ogni giorno un kilometro
che
corre
le sembrerà
un gioco da ragazzi
(Frazier e Rayner, 1982)
Minimal attachment o attaccamento
minimo (Frazier e Fodor, 1978)
• Giovanna ha picchiato la collega col bastone
Attaccamento minimo (AM)
• Attacca il nuovo materiale al costituente che si
sta analizzando usando il minor numero di
nodi consistente con le regole di buona
formazione della lingua
Attaccamento al VP o AM
IP
DP
Gianni
I’
I
ha
VP
DP
V
picchiato
V’
NP
la donna
PP
col bastone
Attaccamento a NP
IP
DP
Gianni
o non-AM
I’
I
ha
VP
DP
V
picchiato
V’
NP
NP
la donna
PP
col bastone
+art bambina] ed
La struttura [NP [NP PP]] è permessa per [NP [NPla
[NP il bambino] [nel parco]] (Frazier, 1990)
AM e CD
• Quando entrano in conflitto vince AM
Garden path theory o teoria delle
frasi labirinto (Frazier)
• Parser incrementale: struttura il materiale non
appena entra
• Strategie di parsing: per dare struttura all’input
basato su
Economia
• LC: attacca a ciò che hai in memoria
• MA: quantità minima di struttura
Autonomia della sintassi
• Il contesto e fattori semantici e pragmatici
influenzano la comprensione di una frase
• La questione è quando ciò avviene
• Un parser autonomo non è influenzato da
fattori extra-sintattici nella costruzione della
rappresentazione sintattica
A favore dell’autonomia della sintassi
• Dati su attaccamento minimo
– (1) La spia guardava il poliziotto con il binocolo ma questi
non se ne accorgeva
– (2) La spia guardava il poliziotto con la pistola ma questi
non se ne accorgeva
• Rayner, Carlson e Frazier trovarono che in (2) i
soggetti dapprima attaccavano “con la pistola” a
“guardava”; successivamente rivedevano l’analisi per
attaccarlo a “poliziotto” (fissazioni oculari)
• Analisi sintattica
• Successivamente si tiene conto di effetti
semantici e di contesto
Frasi labirinto
• Mentre la vecchia rammendava il calzino cadde
• The horse raced past the barn fell
Il cavallo che corse oltre lo steccato caddè
• “raced” è ambiguo: verbo principale o
modificatore
• Tendenza a lettura “verbo principale”
Modelli connessionisti o modelli di
soddisfazioni di molteplici vincoli
• La costruzione di una rappresentazione della
frase è influenzata fin dall’inizio da molteplici
fattori: sintattici, semantici, pragmatici
• Comprendere una frase è un processo in cui
varie fonti di informazione sono valutate in
parallelo in modo da minimizzare la
discrepanza tra i diversi vincoli
Dipendenze filler-gap
• A chi hai detto --- di scrivere ---?
• A chi hai promesso di portare il miele?
• Chi ha rincorso la signora?
• La ragazza che ha rincorso la signora è
francese
Principio della catena minima (PCM)
(De Vincenzi, 1991)
• Evita di postulare membri di una catena non
necessari in struttura S, ma non ritardare di
postulare membri di catena obbligatori
• Sta sognando Gianni
– ti sta sognando Giannii
pro sta sognando Gianni
Tecnica: Self paced reading
• Chi/ha curato/il pediatra/con amore?
• + domanda
• Misura: tempi di lettura per segmento e
accuratezza
• Chi ha derubato la banca all’angolo di Via
fiume?
• Chi ha derubato il ladro all’angolo di Via
fiume?
• Tempi di lettura più lunghi per “ladro”
perché deve essere reinterpretato come
soggetto
• Analisi sintattica basata sul PCM e
eventuale rianalisi se l’ipotesi iniziale non è
compatibile col resto della frase