[论文解读] 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 25

一句话总结

本文通过论证语言属性是否属于语法能力（competence）或语言表现（performance）范畴，取决于所采用的形式语法框架，重新定义了语言学中的能力-表现区分。研究表明，当使用树局部多组件树邻接语法（MC-TAG）建模德语语序重排（scrambling）时，处理过程天然受限于最多两重嵌套，因此处理难度成为语法能力的属性，而非表现约束——这是首次已知的、基于语法选择形式化地确立该区分的案例。

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.

研究动机与目标

• 挑战传统假设，即处理复杂性纯粹是表现问题。
• 研究德语中深层嵌套语序重排句的处理难度是否可被视为能力属性。
• 探讨形式语法框架是否能决定某一语言属性是能力相关还是表现相关。
• 证明树局部MC-TAG提供了一种形式系统，其中处理限制是语法固有的，而非仅表现约束。
• 基于语法框架的形式属性，建立新的能力-表现区分标准。

提出的方法

• 提出一种形式框架，其中能力-表现区分取决于所选语法类。
• 以英语中心嵌套为例，说明复杂性被视为表现问题，因有限状态和上下文无关语法的不足。
• 引入新属性Q：一种语法类，能生成最多两重嵌套的语法正确语序重排句，但因结构约束在该深度以上失败。
• 使用树局部多组件树邻接语法（MC-TAG）作为自然施加语序重排两重限制的形式系统。
• 证明树局部MC-TAG满足属性Q：它们能生成最多两重嵌套的正确结构，但在该深度以上“崩溃”。
• 论证若此类语法类存在且语言上合理，则处理难度即成为能力属性。

实验结果

研究问题

• RQ1 语序重排的处理复杂性是否可视为能力属性而非表现约束？
• RQ2 在何种形式条件下，可将语法无法处理深层嵌套归因于能力而非表现？
• RQ3 是否存在一种形式语法框架，能自然施加语序重排深度限制（如两层），同时保持语言上的合理性？
• RQ4 语法形式系统的选取如何影响能力-表现区分？
• RQ5 能否基于语法类的形式属性，而非先验假设，形式化地确立能力-表现区分？

主要发现

• 德语中深层嵌套语序重排句的处理复杂性不一定是表现问题；若语法形式系统施加限制，则可成为能力属性。
• 树局部MC-TAG天然施加语序重排的两重限制，导致在该深度以上语法“崩溃”，满足属性Q。
• 该形式系统是首个已知的、使处理难度成为能力属性的语法类，与英语中心嵌套情形不同。
• 本文表明，能力-表现区分并非固定不变，而是取决于描述语言的形式工具。
• 若语法类在语言上合理且施加处理限制（如通过结构约束），则该限制即为能力属性，而非表现属性。