[論文レビュー] Complexity of Scrambling: A New Twist to the Competence - Performance Distinction

Aravind K. Joshi|ArXiv.org|Nov 29, 1994

Computability, Logic, AI Algorithms被引用数 25

ひとこと要約

この論文は、言語学における能力-実行の区別を再定義し、ある言語的性質が能力的か実行的かは、使用される形式的文法フレームワークに依存することを主張する。ドイツ語のスキャムブルについて、木局所的マルチコンポonent木適合文法（MC-TAG）を用いてモデル化すると、処理が最大2段階の埋め込みに制限され、処理の難易度が能力的性質であることが本質的に生じる。これは、処理の難易度が能力的性質であるとされる初めての事例であり、文法選択に正式に根拠を持つものである。

ABSTRACT

In this paper we discuss the following issue: How do we decide whether a certain property of language is a competence property or a performance property? Our claim is that the answer to this question is not given a-priori. The answer depends on the formal devices (formal grammars and machines) available to us for describing language. We discuss this issue in the context of the complexity of processing of center embedding (of relative clauses in English) and scrambling (in German, for example) from arbitrary depths of embedding.

研究の動機と目的

• 処理の複雑さが純粋に実行的問題であるという伝統的仮定に挑戦すること。
• ドイツ語の深く埋め込まれたスキャムブル文の処理の難易度が、能力的性質として扱えるかどうかを調査すること。
• 形式的文法フレームワークが、言語的性質が能力的か実行的かを決定できるかどうかを検討すること。
• 木局所的MC-TAGが、処理制限を文法そのものに内在させ、単なる実行的制約ではない正式なシステムを提供することを示すこと。
• 文法的フレームワークの形式的性質に基づく、能力-実行の区別の新しい基準を確立すること。

提案手法

• 選択された文法クラスに依存して能力-実行の区別が生じる形式的フレームワークを提唱すること。
• 有限状態および文脈自由文法の不適切さにより、複雑さが実行的とみなされるベンチマークケースとして、英語のセンター埋め込みを分析すること。
• ある文法クラスQを導入する：2段階までの埋め込みまで文法的に正しいスキャムブル文を生成可能だが、構造的制約によりそれ以上は失敗する性質。
• スキャムブルの2段階の制限を自然に強制する形式的体系として、木局所的マルチコンポonent木適合文法（MC-TAG）を用いる。
• 木局所的MC-TAGが性質Qを満たすことを示す：2段階までの埋め込みで正しい構造を生成可能であり、それ以上では「クラッシュ」する。
• このような文法クラスが存在し、言語的に適切である場合、処理の難易度は能力的性質となると主張する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 スキャムブルにおける処理の複雑さを、実行的制約ではなく能力的性質とみなせるか？
• RQ2 どのような形式的条件下で、文法が深すぎる埋め込みを処理できないことは、能力的要因に起因するとみなせるか？
• RQ3 スキャムブルの深さに自然な制限（例：2段階）を課すが、言語的に適切な形式的文法フレームワークは存在するか？
• RQ4 文法形式主義の選択が、能力-実行の区別にどのように影響するか？
• RQ5 能力-実行の区別を、事前に仮定するのではなく、文法クラスの形式的性質に基づいて正式に根拠づけられるか？

主な発見

• ドイツ語の深く埋め込まれたスキャムブル文の処理の複雑さは、必ずしも実行的問題ではない。文法形式主義が制限を課す場合、能力的性質となる可能性がある。
• 木局所的MC-TAGは、スキャムブルに自然に2段階の制限を課し、それ以上の深さでは「クラッシュ」する。これは性質Qを満たす。
• この形式的体系は、処理の難易度が能力的性質であるとされる、初めての事例を提供する。英語のセンター埋め込みとは対照的である。
• 本論文は、能力-実行の区別が固定されていないこと、言語を記述するための形式的装置に依存することを示している。
• 文法クラスが言語的に適切であり、かつ処理制限（例：構造的制約による）を課す場合、その制限は能力的性質となり、実行的性質ではない。