試行錯誤制御英語 - 百科事典

Attempto制御英語(ACE)は、制御された自然言語であり、つまり制限された構文と制限された意味を持つ標準英語の一部である。これには、小さな構成と解釈規則のセットで記述される。それは1995年以来チューリッヒ大学で開発されてきた。2013年に、ACEバージョン6.7が発表された。

ACEは、知識の表現、指定、およびクエリ言語として機能し、形式記法や形式手法に詳しくないでも使用したい専門家向けに設計されている。ACEは完全に自然に見えるが、実際には形式言語である。

ACEとその関連ツールは、ソフトウェア指定、証明、証明支援、テキスト要約、Ontology、規則、クエリ、医療文書、計画の分野で使用されている。

以下に簡単な例を挙げる。

すべての女性は人である。
女性は人である。
男性は新しいリボンを試着する。リボンが妻に気に入られたら、男性はそれを買う。
ACEの構成規則は、各名詞が限定詞(a、every、no、some、at least 5、...)で始まることを要求する。上記の例に関して、ACEの解釈規則は(1)を全称量化として解釈し、(2)を存在量化として解釈する。例えば「女性は人間である」というような文はACEの構文に従わず、そのため有効ではありません。

解釈規則は(3)の指し示し参照を解決する:第2文の「リボン」と「it」は第1文の「新しいリボン」を指し、第2文の「his」と「男性」は第1文の「男性」を指す。したがって、ACEのテキストは指し示しで連結された一貫した文の集合である。

Attemptoパーサリングエンジン(APE)は、ACEテキストを明確にディスкурス表現構造(DRS)に変換し、一階論理のバリアントを使用する。DRSは、例えば、さまざまな意味を持つAceRules、OWL、およびSWRLに他の形式言語にさらに変換される。ACEテキストを一階論理(部分)に変換することで、ユーザーはテキストについて推論を行うことができます、例えば、検証、確認、クエリなど。

概要

このセクションは、ACEの現在のバージョン6.6の概要として以下の内容を提供する:

・用語の簡単な説明
・構文の説明
・不確かさの処理の概要
・指し示し参照の処理の説明

= 用語 =
ACEの用語には以下のものが含まれる:

・事前定義の機能語(例:限定詞、接続詞)
・事前定義のフレーズ(例:「...は誤りである」、「...は可能である」)
・内容語(例:名詞、動詞、形容詞、副詞)

= 文法 =
ACEの文法は、ACEの文やテキストの形式と意味を定義および制限する。ACEの文法は構成規則のセットとして表現される。文の意味は小さな解釈規則のセットとして説明される。トラブルシューティングガイドでは、ACEの使用方法と誤解を避ける方法について説明する。

ACEテキスト
ACEテキストは、指し示しで相互に関連する宣言的な文のシークエンスである。さらに、ACEは質問や命令をサポートする。

簡単な文
簡単な文はある事実、出来事、状態について断言する。

・気温は−2 °Cです。
・顧客は2枚のカードを挿入します。
・カードとコードが有効です。
簡単なACE文は以下の一般的な構造を持っています:

・主語 + 動詞 + 副詞 + 状況

すべての文には主語と動詞があります。副詞(副詞、前置詞節)は選択的であり、直接目的語や間接目的語が必要な伝達動詞(何かを挿入する)や二重目的動詞(誰かに何かを与える)には必要です。

すべての簡単な文の要素は、状況をより詳細に説明するために詳細に説明することができます。例えば、顧客とカードを明確にするために、形容詞を追加することができます:

・信頼できる顧客は2枚の有効なカードを挿入します。

所有名詞やof前置詞節も追加できます:

・ジョンのお客様はマリーのカードを挿入します。

または変数を同位語として追加できます:

・ジョンはカードAを挿入します。

他にも名詞の修正が可能です。例えば、関係文を通じて:

・信頼できるお客様は自分のカードを挿入します。

これは以下で説明されるように、文を複合的なものにします。また、挿入イベントを詳細に説明することもできます、例えば、副詞を追加することで:

・顧客は手動でいくつかのカードを挿入します。

または、等価な形で:

・顧客は手動でいくつかのカードを挿入します。

または前置詞節を追加することで:

・顧客はスロットAにいくつかのカードを挿入します。

これらのすべての拡張を組み合わせて、以下のようになります:

・ジョンのお客様は信頼できる者がマリーの有効なカードを手動でスロットAに挿入します。

複合文
複合文は、連結、従属、量化、否定を通じてよりシンプルな文から再帰的に構築されます。なお、ACEの複合文は言語学者が言う複合文や複雑文と重複する。

= 連結 =
同じ文法タイプの文やフレーズ間で「および」で連結が可能です。

・顧客はカードを挿入し、マシンがコードをチェックします。
・顧客がカードを挿入し、コードを入力する顧客がいます。
・顧客がカードを挿入し、コードを入力します。
・古いそして信頼できる顧客がカードを挿入し、コードを入力します。
名詞節の連結「カード」と「コード」は複数の目的語を表していることに注意してください。

文や動詞節、関係節間で「または」で連結が可能です。

・顧客はカードを挿入するか、またはマシンがコードをチェックします。
・顧客はカードを挿入するか、またはコードを入力します。
・顧客が所有するカードは無効か、または損傷しています。

「および」と「または」の連結は論理の標準的な結合順序に従います、つまり「および」は「または」よりも強力です。カンマを使用して標準的な結合順序を上書きすることもできます。したがって、以下の文:

・顧客はVisaCardを挿入するか、またはMasterCardを挿入し、コードを挿入します。

というのは、顧客がVisaCardとコードを挿入する、または別の選択肢としてMasterCardとコードを挿入することを意味します。

= 従属 =
従属構造は以下の4つの形式があります:関係節、if-then節、模態、文の従属。

who、which、thatで始まる関係節は名詞に詳細を追加することができます:

・信頼できる顧客は自分のカードを挿入します。

if-then節を使えば、条件的または仮定の状況を指定できます:

・カードが有効であれば、顧客はそれを挿入します。

then部分の指示詞itはif部分の名詞節a cardを指しています。

模態を使えば、可能性や必要性を表すことができます:

・信頼できる顧客はカードを挿入できる/必要です。

・信頼できる顧客を挿入する可能性がある/必要です。

文の従属はさまざまな形式があります:

・顧客がカードを挿入することは真実です/誤りです。
・顧客がカードを挿入することは証明不能です。
・係員は顧客がカードを挿入すると信じています。

= 量化 =
量化を使えば、ある特定のクラスのすべてのオブジェクトについて語ることができます(全称量化)、またはそのクラスの少なくとも1つのオブジェクトの存在を明示的に示すことができます(存在量化)。全称量化や存在量化のテキスト出現は、その範囲を開始し、文の終わり、または連結の終わりまで広げます。

すべての顧客がカードを挿入するということを表すために、以下のように書くことができます:

・すべての顧客はカードを挿入します。

この文は、各顧客が他の顧客が挿入するかもしれないカードを挿入すると示しています。すべての顧客が同じカードを挿入するという、非常に現実的でない状況を指定するために、以下のように書くことができます:

・カードはすべての顧客により挿入されます。

または等価な形で:

・すべての顧客により、あるカードが挿入されます。

すべてのカードが顧客により挿入されるということを述べるために、以下のように書きます:

・すべてのカードは顧客により挿入されます。

または少し間接的な形で:

・すべてのカードには、それを挿入する顧客がいます。

= 否定 =
否定を使えば、ある事実が存在しないことを表すことができます:

・顧客はカードを挿入しません。
・カードは有効ではありません。

ある特定のクラスのすべてのオブジェクトに対して否定することには、noを使用します:

・顧客は2枚以上のカードを挿入しません。
または「ない」を使用します:

・顧客がカードを挿入する顧客はいません。

完全な文を否定する場合には、文の否定を使用します:

・顧客がカードを挿入することは誤りです。

これらの否定形式は論理的な否定であり、何かが証明不能であることを述べています。否定として失敗は、その事態が証明不能であることを意味し、その事態が事実であるかどうかに関する情報がないことを示しています。

・顧客がカードを挿入することは証明不能です。

クエリ
ACEは、はい/いいえクエリとwhクエリの2つの形式のクエリをサポートします。

・はい/いいえクエリは指定された状況の存在または存在しないを尋ねます。例えば、以下のように指定された場合:

・顧客はカードを挿入します。

・顧客がカードを挿入しますか?

という質問をすることで、肯定的な答えを得ることができます。質問文は常に疑問符で終わります。

whクエリ、つまり質問語を持つクエリを使えば、指定された状況の詳細について尋ねることができます。以下のように指定された場合:

・信頼できる顧客が午前中に銀行で有効なカードを手動で挿入します。

以下の文の各要素(動詞を除く)について尋ねることができます:

・誰がカードを挿入しますか?
・どの顧客がカードを挿入しますか?
・顧客は何を挿入しますか?
・顧客はどのように挿入しますか?
・顧客はいつカードを挿入しますか?
・顧客はどこでカードを挿入しますか?

クエリは宣言的な文のシークエンスに続いて一つの疑問文を追加することで構築することもできます、例えば:

・顧客がカードを挿入します。顧客がカードを挿入しますか?

命令
ACEはまた、命令をサポートしています。以下にいくつかの例を挙げます:

・ジョン、銀行に行ってください!
・ジョンとメアリー、待っていてください!
・すべての犬、吠えてください!
・ジョンの兄弟はマリーに本を渡してください!
命令は常に名詞節(宛先)、カンマ、および非連結の動詞節で構成され、必ず終わりに感叹符がつきます。

= 不確かさを制限 =
自然言語の不確かさを制限するために、ACEは以下の3つの簡単な手段を使用します:

・不確かな構造の一部は言語には含まれていません;不確かでない代替案が用意されています。

・残りの不確かな構造は、小さな数の解釈規則に基づいて決定論的に解釈されます。

ユーザーは、割り当てられた解釈を受け入れるか、または入力を再構成して別の解釈を得ることができます。

= 不確かさを避ける =
自然言語では、関係節と連結が不確かさを引き起こすことがあります:

・顧客は有効なカードを挿入し、口座を開きます。

この文は、顧客が口座を開くという明確な意味を持っています。以下の転換を通じて反映されています:

・カードは有効です。顧客はカードを挿入します。顧客が口座を開きます。

このカードが口座を開くという、非常に現実的でない意味を表現するために、関係詞「that」を繰り返して、関係節の連結を生成します:

・顧客は有効なカードを挿入し、口座を開くカードです。

この文は以下の転換と同義です:

・カードは有効です。カードが口座を開きます。顧客がカードを挿入します。

= 解釈規則 =
ACEから不確かさを安全に取り除くことは、それを人工的に見せないためにはすべての不確かさを取り除くことはできません。論理的に正しいACE文を決定論的に解釈するために、小さな解釈規則のセットを使用します。例えば、以下のように書かれた場合:

・顧客はコード付きのカードを挿入します。

then部分の「with a code」は動詞insertsに付属しますが、カードには付属しません。これは私たちが本当に言いたいことではないと考えられます。カードに関連するコードを表すために、関係節が常に直前にある名詞節を修正するという解釈規則を用いて、入力を以下のように再構成することができます:

・顧客はコード付きのカードを挿入します。

以下の転換を生成します:

・カードはコードを持ちます。顧客がカードを挿入します。

または、顧客がカードとコードを挿入することを指定するために:

・顧客はカードとコードを挿入します。

= 指し示し参照 =
通常、ACEテキストは1つの文以上から成り立っています:

・顧客はカードとコードを挿入します。コードが有効であれば、SimpleMatがカードを受け入れます。

すべての発生が同じカードと同じコードを意味するように表現するために、ACEは定冠詞を通じて指し示し参照を提供します:

・顧客はカードとコードを挿入します。コードが有効であれば、SimpleMatがそのカードを受け入れます。

ACEテキストの処理中、すべての指し示し参照は、性と数が一致する最も最近で最も具体的なアクセス可能な名詞節に置き換わります。以下の「最も最近で最も具体的な」の例として、ACEパーサーが以下の文を与えられた場合を考えてみます:

・顧客は赤いカードと青いカードを挿入します。

以下の文は、2番目のカードを指しています:

・カードは正しいです。

一方、以下の文は1番目のカードを指しています:

・赤いカードは正しいです。

関係節、全称量化された節、否定、模態、従属節内の名詞節は、後続の節から指し示しで参照することができません。つまり、このような名詞節は次のテキストから「アクセス可能」ではありません。したがって、以下の各節に対して:

・顧客がカードを持っている場合、彼はそれを挿入します。
・すべての顧客はカードを挿入します。
・顧客はカードを挿入しません。
・顧客はカードを挿入できます。
・係員は顧客がカードを挿入すると信じています。

「カードは正しい」というように参照することはできません。

指し示し参照は、人称代名詞や変数を通じても可能です:

・顧客はカードとコードを挿入します。それが有効であれば、SimpleMatがそのカードを受け入れます。

または変数を通