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自然語(yǔ)言處理(又叫自然語(yǔ)言理解，計(jì)算語(yǔ)言學(xué))是當(dāng)前it領(lǐng)域的重要技術(shù)之一。隨著互聯(lián)網(wǎng)信息的急劇增長(zhǎng)，搜索引擎成為人們獲取信息不可缺少的工具。但是基于關(guān)鍵字索引的工具已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法滿足用戶的需求，相反用戶更希望計(jì)算機(jī)能理解句子的意思以幫助我們更好的處理信息和組織信息，這就需要自然語(yǔ)言處理技術(shù)來(lái)解決，例如中文分詞、詞性標(biāo)注、句法分析、依存關(guān)系分析、語(yǔ)義消岐等等。

自然語(yǔ)言具備兩個(gè)屬性：語(yǔ)言屬性與自然屬性�！罢Z(yǔ)言”屬性表現(xiàn)為公認(rèn)的某些約定俗成的內(nèi)在規(guī)律性，如“把車(chē)開(kāi)回北京去”是一個(gè)符合這種內(nèi)在規(guī)定性的構(gòu)成形式，而“車(chē)回開(kāi)北京把去”就是一種不符合這種內(nèi)在規(guī)律性的構(gòu)成形式;“自然”屬性是說(shuō)并不存在某個(gè)人為制造的、嚴(yán)格的語(yǔ)法規(guī)則體系來(lái)約定人們的語(yǔ)言表達(dá)方式，這是和程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言大相徑庭的。自然語(yǔ)言需要遵循一定的內(nèi)在規(guī)律，但更大程度上是“存在即合理”。如“你先走”符合人們的正常使用習(xí)慣，后來(lái)隨著網(wǎng)絡(luò)的流行，“你走先”、“給個(gè)理由先”都逐漸成為了合理的語(yǔ)言新現(xiàn)象。按照相關(guān)文獻(xiàn)中的描述，計(jì)算機(jī)對(duì)自然語(yǔ)言的研究和處理，大抵經(jīng)過(guò)如下三個(gè)過(guò)程：

(1). 把需要研究的問(wèn)題在語(yǔ)言學(xué)上加以形式化，使之能以一定的數(shù)學(xué)形式，嚴(yán)密而規(guī)整地表示出來(lái);

(2). 把這種嚴(yán)密而規(guī)整的數(shù)學(xué)形式表示為算法，使之在計(jì)算上形式化;

(3). 根據(jù)算法編寫(xiě)計(jì)算機(jī)程序，使之在計(jì)算機(jī)上加以實(shí)現(xiàn)。

一個(gè)自然語(yǔ)言處理系統(tǒng)必須考慮許多語(yǔ)言自身與結(jié)構(gòu)方面的知識(shí)——如什么是詞、詞如何組成句子、詞的意義是什么、詞的意義對(duì)句子意義有什么貢獻(xiàn)等，但這些卻還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。比如一個(gè)系統(tǒng)如果要回答提問(wèn)或者直接參與對(duì)話，它不僅需要知道很多語(yǔ)言結(jié)構(gòu)的知識(shí)，而且還要知道人類(lèi)世界的一般性知識(shí)并具備人類(lèi)的推理能力。因此許多語(yǔ)言學(xué)家通常把對(duì)語(yǔ)言的分析和理解分成如下幾個(gè)主要層次：詞法分析、句法分析、語(yǔ)義分析、篇章分析。

按照多數(shù)文獻(xiàn)的觀點(diǎn)，首先，詞法分析——主要包括分詞、詞性標(biāo)注、詞義消歧、新詞識(shí)別等——是通過(guò)分詞、詞頻和位置統(tǒng)計(jì)等手段獲得相關(guān)語(yǔ)言信息。其次，句法分析通過(guò)使句子成分特征化來(lái)分析句子結(jié)構(gòu)特征，通過(guò)對(duì)句子和短語(yǔ)結(jié)構(gòu)的分析找出詞、短語(yǔ)等的相互關(guān)系以及各自在句中的作用，并以一定結(jié)構(gòu)來(lái)表達(dá)諸如從屬關(guān)系、成分關(guān)系等，目的是判定句子中各種結(jié)構(gòu)性成分。第三，為了理解一個(gè)提問(wèn)，一般還需要更多的語(yǔ)義和語(yǔ)用知識(shí)來(lái)幫助理解句子的意思，通過(guò)分析找出詞義、結(jié)構(gòu)意義及其結(jié)合意義，從而確定句子所表達(dá)的真正含義，而語(yǔ)義信息的標(biāo)記需要包含概念完全集與關(guān)系圖的支持，需要對(duì)句法成分做出細(xì)致的語(yǔ)義分類(lèi)，它一般應(yīng)包括語(yǔ)言層面(即反映語(yǔ)言表面現(xiàn)象的知識(shí)，如同義詞關(guān)系、層次關(guān)系等)、本體論層面(描述概念之間復(fù)雜的語(yǔ)義關(guān)系)、常識(shí)層面等。雖然這項(xiàng)工作浩繁，但目前已經(jīng)取得了一些初步成果。最后，篇章分析用于對(duì)多個(gè)語(yǔ)句、段落之間在結(jié)構(gòu)或者語(yǔ)義上的相互關(guān)系進(jìn)行分析。

按照多數(shù)文獻(xiàn)中的分類(lèi)方法，從技術(shù)路線上看，計(jì)算機(jī)自然語(yǔ)言處理可大致分為基于語(yǔ)言學(xué)規(guī)則分析的方法和基于統(tǒng)計(jì)的方法這兩類(lèi)主要方法(當(dāng)然，也有不同的分類(lèi)方法，限于篇幅在此不再贅述)，前者通過(guò)對(duì)語(yǔ)言學(xué)知識(shí)的形式化規(guī)則處理將語(yǔ)言學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可處理的形式，而后者則是從大規(guī)模真實(shí)語(yǔ)料庫(kù)中獲得統(tǒng)計(jì)信息，并將之用于自然語(yǔ)言的分析處理。基于規(guī)則分析的方法主張以建立形式化的知識(shí)系統(tǒng)來(lái)表述語(yǔ)言知識(shí)，其本質(zhì)是一種確定性的演繹推理方法，如北京理工大學(xué)大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)室張華平主任研發(fā)的nlpir大數(shù)據(jù)語(yǔ)義智能分析技術(shù)是對(duì)語(yǔ)法、詞法和語(yǔ)義的綜合應(yīng)用。nlpir大數(shù)據(jù)語(yǔ)義智能分析平臺(tái)平臺(tái)是根據(jù)中文數(shù)據(jù)挖掘的綜合需求,融合了網(wǎng)絡(luò)精準(zhǔn)采集、自然語(yǔ)言理解、文本挖掘和語(yǔ)義搜索的研究成果,并針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容處理的全技術(shù)鏈條的共享開(kāi)發(fā)平臺(tái)。包括大數(shù)據(jù)完整的技術(shù)鏈條：網(wǎng)絡(luò)采集、正文提取、中英文分詞、詞性標(biāo)注、實(shí)體抽取、詞頻統(tǒng)計(jì)、關(guān)鍵詞提取、語(yǔ)義信息抽取、文本分類(lèi)、情感分析、語(yǔ)義深度擴(kuò)展、繁簡(jiǎn)編碼轉(zhuǎn)換、自動(dòng)注音、文本聚類(lèi)等功能。

另一方面，自上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái)，由于大量語(yǔ)料庫(kù)的出現(xiàn)以及計(jì)算機(jī)處理能力的提高，也由于基于規(guī)則的方法遲遲未能達(dá)到人們預(yù)期目標(biāo)，基于統(tǒng)計(jì)的方法逐漸興起。該方法主張通過(guò)搜集實(shí)際語(yǔ)言材料形成語(yǔ)料庫(kù)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析和處理。它通過(guò)構(gòu)造統(tǒng)計(jì)模型來(lái)對(duì)語(yǔ)料庫(kù)中描述的實(shí)際出現(xiàn)的語(yǔ)言現(xiàn)象進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，進(jìn)而得到統(tǒng)計(jì)意義上的語(yǔ)言知識(shí)，其本質(zhì)是非確定性的基于概率的推理方式。

由于知識(shí)是通過(guò)對(duì)語(yǔ)料庫(kù)進(jìn)行分析后抽取出的，因此它可為語(yǔ)言處理提供較為客觀的依據(jù)。但基于統(tǒng)計(jì)的方法本質(zhì)上是一種非確定性推理方法，可能會(huì)掩蓋一些小概率事件。由于有些統(tǒng)計(jì)方法無(wú)法解決的問(wèn)題利用規(guī)則方法卻容易得到解決，因此以實(shí)用性為目標(biāo)，將基于規(guī)則的方法與基于統(tǒng)計(jì)的方法有機(jī)結(jié)合起來(lái)，構(gòu)建面向大規(guī)模真實(shí)文本的信息處理乃是未來(lái)發(fā)展之趨勢(shì)。