[發明專利]一種計算機語義工程系統

有效

• 申請號: 201410227079.1
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN105279145B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 王楠
• 申請（專利權）人: 王楠
• 主分類號: G06F17/27
• 分類號: G06F17/27
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于計算機自然語言理解領域，具體涉及一種新的理論和方法的創新和基于該新理論和方法的應用系統創建。

背景技術

在計算機中文自然語言理解領域里，針對語義的研究往往稱為“語義識別”或“語義理解”，而不叫“語義工程”。因為這里的“語義”指得是人類語言中的語義，它由人類在生活中創建，計算機只有“識別”和“理解”的份。本發明申請保護的語義工程系統中的“語義”指得是計算機自己定義的語義。語義工程系統中的“工程”指得是計算機應用工程的方法自己創建、積累、管理、維護和完善其語義體系。簡言之，業內的語義研究是讓計算機被動地去理解人類的語義，而本發明的語義工程是讓計算機主動地創建和維護自身的語義。

發明內容

實際上，人類編寫的所有計算機程序都可以看作是計算機的一種簡單的語義系統。它的語義模型體現在計算機程序代碼所隱含的規則中，語義實例存儲在各種程序變量或數據庫數據中，其語義應用引擎就是程序本身的功能和可調用的功能函數。需要強調的是，對于計算機程序，無論是語義模型、語義實例，還是語義應用引擎都是程序員輸入計算機并固化在計算機之中的，計算機只是按程式機械地、被動地做出反應。人工智能系統與計算機程序最大的不同在于計算機的語義和語義應用引擎都可能由計算機自己創造和完善。但是，大多數傳統的人工智能研究依然沿用了程序員編程的方法，沒有區分語義創建和語義應用引擎創建，而是緊耦合地把它們寫在一個程序里。所以，以往的人工智能系統異常復雜，而且通用性差。

本發明申請保護的首要創新就是把人工智能研究中的語義系統分解為語義創建系統和語義應用引擎創建系統。就像人類可以把學習知識和學習技能分開一樣。二者可以分別取得突破。本發明的語義工程系統主要是完成計算機自己創建語義的部分，而把創建語義應用引擎的部分做成開放的開發環境，供第三方程序員來創造。至于如何讓計算機自己創建語義應用引擎將申請另外的發明專利給予公開。

在構建計算機語義工程系統的語義模型時，我曾經嘗試了很多業內已有的數學建模方法，包括基于本體論的ＯＷＬ建模方法，但是都不理想。原因是沒有一個數學模型可以滿足圖靈機的完備性，即：可以讓計算機模擬世界上任意復雜的現象?；跀祵W算法的知識模型只能在特定的領域的小范圍內適用，一旦面對大數據的復雜社會現象就會失效。在反復嘗試中我發現，只有人類的自然語言可以描述任意復雜的社會現象。世界上一個民族、部落，無論多么落后，甚至一點都不懂數學，但是，他們的語言體系都是完善的，人們從未感到因為語言的缺陷而不能溝通。更重要的是，語言的規則——語法，比數學算法要容易掌握得多。

本發明申請保護的第二項重要創新是用類自然語言描述模型代替數學算法模型來構建語義工程系統的語義模型，以此增強語義工程系統的普適性。在搭建語義結構時充分吸收了中國古老哲學《易經》的思想，包括：動與靜、陰與陽、數碼符、時間序、空間序、周期律和全息律等等。同時，采用自然語言語句作為語義表達式，采用自然語言語法作為語義模型的描述規則（作用類似數據庫的ＳＱＬ）。

計算機的“語義”是一個廣義的概念，不一定是人類語言的語義。我們可以讓語義工程系統針對任何特定的知識領域構造計算機專用的“語義”，開發專用的語義應用引擎。這也是目前很多人工智能系統采用的方法。這種方法的缺陷是沒有通用性。本發明為了增強系統的通用性和處理復雜大數據的能力，采用了類自然語言的描述模型作為計算機語義模型。故此，本發明的計算機語義工程系統特別適合中文自然語言理解的研究。為達此目標，本發明申請保護的第三項創新是讓計算機模擬人類的認知過程，用計算機自身創造的“語義”去逼近人類在生活中創造的語義，從而實現中文自然語言的“語義理解”。

當前業界很多計算機中文自然語言理解的研究放棄了原先模仿人類思維的研究方法，轉而采用大規模預料的統計方法，因而只能算是“中文信息處理”研究，即：從真實的中文文本信息中提煉一些有用的信息，遠遠達不到語義理解的程度。而本發明的語義工程系統有望逼近中文自然語言語義理解研究原定的目標。

發明內容

本發明提供了一種計算機語義工程系統，主要用于中文自然語言語義理解的研究，同時可以作為各類計算機智能化應用的基礎技術解決方案。

本發明的計算機語義工程系統，其特征在于：其包括一個計算機根據外部輸入信息，應用工程法創造、積累、管理和自我完善計算機語義的系統。這里“語義”的概念不是指人們常說的人類語言的語義，而是指計算機自身定義的、機器可以理解的語義。計算機理解的范圍包括其感知的范圍加上其所有語義應用引擎功能的集合。