
【计】 stochastic grammar
adapt to; along with; follow; let
chance; crucial point; engine; machine; occasion; organic; pivot; plane
flexible
【医】 machine
grammar
随机文法(Stochastic Grammar)是计算语言学与形式语言理论交叉领域的核心概念,指在传统文法规则基础上引入概率分布的扩展模型。其核心特征是通过概率权重描述语言结构的生成可能性,例如在短语结构规则中附加转移概率,如$P(A rightarrow B C)=0.8$表示该规则在推导过程中被选择的概率为80%。
该理论体系包含两大分支:
相较于Chomsky层级体系中的确定性文法,随机文法的创新在于:
权威研究显示,IBM的噪声信道模型(1992)首次系统地将随机文法应用于语音识别,通过贝叶斯概率实现声学信号到文本的转换。当前主流的神经概率文法(如Transformer中的自注意力机制)可视为该理论在深度学习时代的延伸发展。
随机文法(Stochastic Grammar)是计算语言学和自然语言处理中的核心概念,指在传统形式文法基础上引入概率机制的语法模型。其核心思想是将语法规则与概率分布结合,通过数学方法描述语言结构的统计规律性。
概率化规则:每个语法规则(如短语结构规则)被赋予概率值,例如: $$ P(A rightarrow B C) = 0.7 $$ 表示非终结符A生成B和C的概率为70%
生成模型:通过概率选择不同推导路径,能生成符合统计规律的语言结构,相比确定型文法更贴近真实语言使用
歧义消解:当存在多个语法树时,选择概率乘积最大的结构作为最优解,这是现代句法分析器的基础原理
早期Chomsky层级理论(1956)→ 概率上下文无关文法(1970s)→ 数据驱动的统计文法(1990s)→ 神经网络参数化的神经文法(2010s后)。当前最前沿的研究正尝试将深度学习与符号化概率规则相结合。
需要特别说明的是,随机文法与传统文法最大的区别在于其可量化特性,这使得语言模型不仅能判断句子是否合法,还能评估其出现可能性,这对处理自然语言的模糊性具有革命性意义。
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