Человеческий язык вдохновил искусственный интеллект — теперь мы можем использовать этот искусственный интеллект для изучения языка.

доктор философии Кандидат Юйчен Лиан (LIACS) хочет понять, почему человеческие языки выглядят именно так, и попутно найти вдохновение для улучшения ИИ. Она защищала ее диссертация 12 декабря.

«Языки постоянно меняются. Подумайте о древнем китайском и современном мандаринском языке. Между ними огромная разница», — с энтузиазмом начинает рассказывать Лиан о своих исследованиях. «И тем более между разными языками».

В то же время есть универсальные характеристики, к.т.н. объясняет кандидат. «Лингвисты хотят понять, какие черты являются общими и почему они появляются. Благодаря увеличению вычислительных мощностей в последние годы мы теперь можем узнать об эволюции языка с помощью компьютерных моделей во все более реалистичных условиях».

Искусственные миниатюрные языки

Лиан защитила докторскую диссертацию. под руководством Тессы Верхуф и Арианны Бисацца и при поддержке Китайского стипендиального совета. В рамках программы она провела три года в Лейденском университете, а затем вернулась в Китай, чтобы продолжить докторскую работу. «Я очень скучал по Лейдену, атмосфера здесь действительно хорошая. Я рад вернуться на защиту докторской степени».

В своем исследовании к.т.н. Кандидата вдохновляют миниатюрные языки, используемые в лингвистических экспериментах с людьми. Участникам даются три слова: подлежащее, дополнение и глагол. Например, кошка, мышь и погоня. В различных заданиях исследователи следят за тем, как они используют эти слова. «В английском языке, например, порядок слов фиксирован», — объясняет Лиан. «Кот гонится за мышью» — единственное правильное предложение. Но в японском языке после слова есть маркеры, обозначающие его функцию. Поэтому порядок слов становится более гибким.

Разговор между агентами ИИ

Лиан моделирует двух или более агентов ИИ, которые могут общаться друг с другом. Эти агенты сначала обучаются заранее определенному искусственному языку, как и в экспериментах с участием людей. «По сути, вначале мы даем им словарный запас», — говорит Лиан. «Тогда мы позволяем агенты взаимодействуют в парах или даже группах посредством интерактивных языковых игр. При успешном выполнении задачи все агенты получают вознаграждение. Вот как они учатся».

У разных агентов может быть одинаковый словарный запас, но разные грамматические правила для анализа различных сценариев. Результаты показывают, что эти агенты могут воспроизвести компромисс между гибкостью порядка слов и использованием маркеров. «Итак, мы знаем, что модель работает. Более того, она позволяет нам распространить результаты на людей в более широком масштабе. Это прекрасно дополняет эксперименты на людях».

Человеческий язык вдохновляет чат-ботов с искусственным интеллектом

Лиан открыл новый путь к изучению эволюции языка. В то же время ее работа имеет потенциал для улучшения ИИ. «Мы можем черпать вдохновение из человеческого языка и использовать его, например, для улучшения результатов работы чат-бота с искусственным интеллектом. В настоящее время их обучают преимущественно через пассивное воздействие к огромным объемам данных. Но люди явно осваивают язык гораздо более интерактивным способом. Мои симуляции показывают, что повторяющееся общение может привести к более эффективному взаимодействию и спонтанному возникновению моделей поведения, подобных человеческим».

Ученый-компьютерщик в области лингвистики

«Моя тема выходит за рамки информатики», — размышляет Лиан в своей докторской диссертации. «Попасть в эту междисциплинарную область довольно сложно. Например, мы говорим на разных языках и придерживаемся разных стандартов в издательском деле. Иногда мне было трудно осознавать, что в эволюции языка нет основных истин, а предположения не могут быть доказаны в математическом смысле».

В то же время она также нашла эту комбинацию удовлетворительной. «К счастью, мои промоутеры обладали опытом в обеих областях. Я считаю, что крайне важно объединить информатику и лингвистику, чтобы достичь полного понимания эволюции языка».

Лиан успешно защитила свою 12 декабря. Аске Плат была промоутером, Тесса Верхуф и Арианна Бисацца – со-промоутерами.