机器翻译
1 概述
机器翻译(machine translation),又称为自动翻译,是利用计算机把一种自然源语言转变为另一种自然目标语言的过程,一般指自然语言之间句子和全文的翻译。它是自然语言处理 (Natural Language Processing)的一个分支,与计算语言学(Computational 深基坑施工方案Linguistics )、自然语言理解( Natural Language Understanding) 之间存在着密不可分的关系。
2 国内外现状四时田园杂兴梅子金黄杏子肥
机器翻译思想的萌芽关于用机器来进行语言翻译的想法,远在古希腊时代就有人提出过了。在17世纪,一些有识之士提出了采用机器词典来克服语言障碍的想法。笛卡(Descartes)和莱布尼兹(Leibniz)都试图在统一的数字代码的基础上来编写词典。在17世纪中叶,贝克(Cave Beck)、基尔施(Athanasius Kircher)和贝希尔(Johann JoachimBecher)等人都出版过这类的词典。由此开展了关于“普遍语言”的运动。维尔金斯(JohnWilkins) 在《关于真实符号和哲学语言的论文》跳皮筋作文(An Essay towards a Real Character andPhilosophical Lang
uage, 1668)中提出的中介语(Interlingua)是这方面最著名的成果,这种中介语的设计试图将世界上所有的概念和实体都加以分类和编码,有规则地列出并描述所有的概念和实体,并根据它们各自的特点和性质,给予不同的记号和名称。本世纪三十年代之初,亚美尼亚裔的法国工程师阿尔楚尼(G.B. Artsouni)提出了用机器来进行语言翻译的想法,并在1933年7月22日获得了一项“翻译机”的专利,叫做“机械脑”(mechanical brain)。这种机械脑的存储装置可以容纳数千个字元,通过键盘后面的宽纸带,进行资料的检索。阿尔楚尼认为它可以应用来记录火车时刻表和银行的帐户,尤其适合于作机器词典。在宽纸带上面,每一行记录了源语言的一个词项以及这个词项在多种目标语言中的对应词项,在另外一条纸带上对应的每个词项处,记录着相应的代码,这些代码以打孔来表示。机械脑于1937年正式展出,引起了法国邮政、电信部门的兴趣。但是,由于不久爆发了第二次世界大战,阿尔楚尼的机械脑无法安装使用。1903年,古图拉特(Couturat)和洛(Leau)在《通用语言的历史》一书中指出,德国学者里格(W. Rieger) 曾经提出过一种数字语(Zifferngrammatik),这种语法加上词典的辅助,可以利用机械将一种语言翻译成其他多种语言,首次使用了“机器翻译” (德文是ein mechanisches Uebertzen)这个术语。
真正对机器翻译进行研究应该说是从布恩和韦弗开始的。他们研究的是自动词典万, 从195
4年1月7日公开展示的IBM701型计算机开始, 机器翻译进人一个繁荣发展的时期。从那时起, 很多国家都投人了大量的人力、物力从事这方面的研究和开发。随着 Internet 的普遍应用,世界经济一体化进程的加速以及国际社会交流的日渐频繁,传统的人工作业的方式已经远远不能满足迅猛增长的翻译需求,人们对于机器翻译的需求空前增长,机器翻译迎来了一个新的发展机遇。国际性的关于机器翻译研究的会议频繁召开,中国也取得了前所未有的成就,相继推出了一系列机器翻译软件,例如“译星” 、 “雅信” 、 “通译” 、 “华建”等。在市场需求的推动下,商用机器翻译系统迈入了实用化阶段,走进了市场,来到了用户面前。
中国机器翻译研究起步于1957年,是世界上第4个开始搞机器翻译的国家,60年代中期以后一度中断,70年代中期以来有了进一步的发展。现在,中国社会科学院语言研究所、中国科学技术情报研究所、中国科学院计算技术研究所、黑龙江大学、哈尔滨工业大学等单位都在进行机器翻译的研究;上机进行过实验的机器翻译系统已有十多个,翻译的语种和类型有英汉、俄汉、法汉、日汉、德汉等一对一的系统,也有汉译英、法、日、俄、德的一对多系统(FAJRA系统)。此外,还建立了一个汉语语料库和一个科技英语语料库。中国机器翻译系统的规模正在不断地扩大,内容正在不断地完善。
螳螂捕蝉黄雀在后
近来, 我国机器翻译的研究也发展很快。几年来许多公司都推出了高科技机器翻译软件, 如天津通译、中软译星和北京高立翻译软件等。最近, 南京月亮公司、实达铭泰公司、雅信译霸公司都先后推出汉化软件翻译产品。中国科学院计算所等单位联合开发研制了“ 智能型英汉翻译系统” 。该系统实现了对原文的语法、语义和常识的一体化分析, 具有面向多文种翻译软件环境。我国台湾地区的“ 功学电脑自动翻译系统” , 可使用户在“ 电子资讯” 、“ 历史法律” 小学成绩单、“ 军事” 等方面进行计算机翻译。机器翻译的发展如雨后春笋展现出勃勃生机。
3 主要方法
基于规则( Rule-Bad )的机译系统
防艾图片系统划分
机译系统可划分为基于规则( Rule-Bad )和基于语料库(Corpus-Bad)两大类。前者由词典和规则库构成知识源;后者由经过划分并具有标注的语料库构成知识源,既不需要词典也不需要规则,以统计规律为主。机译系统是随着语料库语言学的兴起而发展起来的,世界上绝大多数机译系统都采用以规则为基础的策略,一般分为语法型、语义型、
知识型和智能型。不同类型的机译系统由不同的成分构成。抽象地说,所有机译系统的处理过程都包括以下步骤:对源语言的分析或理解,在语言的某一平面进行转换,按目标语言结构规则生成目标语言。技术差别主要体现在转换平面上。
语法型机译系统
研究重点是词法和句法,以上下文无关文法为代表,早期系统大多数都属这一类型。语法型系统包括源文分析机构、源语言到目标语言的转换机构和目标语言生成机构3部分。源文分析机构对输入的源文加以分析,这一分析过程通常又可分为词法分析、语法分析和语义分析。通过上述分析可以得到源文的某种形式的内部表示。转换机构用于实现将相对独立于源文表层表达方式的内部表示转换为与目标语言相对应的内部表示。目标语言生成机构实现从目标语言内部表示到目标语言表层结构的转化。
语义型系统
研究重点是在机译过程中引入语义特征信息,以Burtop提出的语义文法和Charles Fillmore提出的格框架文法为代表。语义分析的各种理论和方法主要解决形式和逻辑的统一
问题。利用系统中的语义切分规则,把输入的源文切分成若干个相关的语义元成分。再根据语义转化规则,如关键词匹配,找出各语义元成分所对应的语义内部表示。系统通过测试各语义元成分之间的关系,建立它们之间的逻辑关系,形成全文的语义表示。处理过程主要通过查语义词典的方法实现。语义表示形式一般为格框架,也可以是概念依存表示形式。最后,机译系统通过对中间语义表示形式的解释,形成相应的译文。
知识型系统
目标是给机器配上人类常识,以实现基于理解的翻译系统,以Tomita提出的知识型机译系统为代表。知识型机译系统利用庞大的语义知识库,把源文转化为中间语义表示,并利用专业知识和日常知识对其加以精练,最后把它转化为一种或多种译文输出。
智能型系统
目标是采用人工智能的最新成果,实现多路径动态选择以及知识库的自动重组技术,对不同句子实施在不同平面上的转换。这样就可以把语法、语义、常识几个平面连成一有机整体,既可继承传统系统优点,又能实现系统自增长的功能。这一类型的系统以中国科学院计算所开发的IMT/EC系统为代表。
基于语料库(Corpus-Bad)的机译系统
机器翻译的研究是建立在语言学、数学和计算机科学这3门学科的基础之上的。语言学家提供适合于计算机进行加工的词典和语法规则,数学家把语言学家提供的材料形式化和代码化,计算机科学家给机器翻译提供软件手段和硬件设备,并进行程序设计。缺少上述任何一方面,机器翻译就不能实现,机器翻译效果的好坏,也完全取决于这3个方面的共同努力。
整个机器翻译的过程可以分为原文分析、原文译文转换和译文生成3个阶段。
在具体的机器翻译系统中,根据不同方案的目的和要求,可以将原文译文转换阶段与原文分析阶段结合在一起,而把译文生成阶段独立起来,建立相关分析独立生成系统。在这样的系统中,原语分析时要考虑译语的特点,而在译语生成时则不考虑原语的特点。在搞多种语言对一种语言的翻译时,宜于采用这样的相关分析独立生成系统。也可以把原文分析阶段独立起来,把原文译文转换阶段同译文生成阶段结合起来,建立独立分析相关生成系统。在这样的系统中,原语分析时不考虑译语的特点,而在译语生成时要考虑原语的特点,在搞一种语言对多种语言的翻译时,宜于采用这样的独立分析相关生成系统。还可以
把原文分析、原文译文转换与译文生成分别独立开来,建立独立分析独立生成系统。在这样的系统中,分析原语时不考虑译语的特点,生成译语时也不考虑原语的特点,原语译语的差异通过原文译文转换来解决。在搞多种语言对多种语言的翻译时,宜于采用这样的独立分析独立生成系统。
迄今存在和正在研制的机器翻译系统按其加工的深度可以分为3种类型:第1类是以词汇为主的机器翻译系统;第2类是以句法为主的机器翻译系统;第3类是以语义为主的机器翻译系统。
第1类机器翻译系统
从美国乔治敦大学的机器翻译试验到50年代末的系统,基本上属于第1类机器翻译系统。它们的特点是:①以词汇转换为中心,建立双语词典,翻译时,文句加工的目的在于立即确定相应于原语各个词的译语等价词;②如果原语的一个词对应于译语的若干个词,机器翻译系统本身并不能决定选择哪一个,而只能把各种可能的选择全都输出;③语言和程序不分,语法的规则与程序的算法混在一起,算法就是规则。由于第一类机器翻译系统的上述特点,它的译文质量是极为低劣的,并且,设计这样的系统是一种十分琐碎而繁杂的工作,
系统设计成之后没有扩展的余地,修改时牵一发而动全身,给系统的改进造成极大困难。
第2类机器翻译系统
60年代以来建立的机器翻译系统绝大部分是第2类机器翻译系统。它们的特点是:①把句法的研究放在第一位,首先用代码化的结构标志来表示原语文句的结构,再把原语的结构标志转换为译语的结构标志,最后构成译语的输出文句;②对于多义词必须进行专门的处理,根据上下文关系选择出恰当的词义,不容许把若干个译文词一揽子列出来;③语法与算法分开,在一定的条件之下,使语法处于一定类别的界限之内,使语法能由给定的算法来计算,并可由这种给定的算法描写为相应的公式,从而不改变算法也能进行语法的变换,这样,语法的编写和修改就可以不考虑算法。第2类机器翻译系统不论在译文的质量上还是在使用的方便上,都比第1类机器翻译系统大大地前进了一步。
第3类机器翻译系统
70年代以来,有些机器翻译者提出了以语义为主的第3类机器翻译系统。引入语义平面之后,就要求在语言描写方面作一些实质性的改变,因为在以句法为主的机器翻译系统中,最小
运动鞋品牌排行榜的翻译单位是词,最大的翻译单位是单个的句子,机器翻译的算法只考虑对一个句子的自动加工,而不考虑分属不同句子的词与词之间的联系。第3类机器翻译系统必须超出句子范围来考虑问题,除了义素、词、词组、句子之外,还要研究大于句子的句段和篇章。为了建立第3类机器翻译系统,语言学家要深入研究语义学,数学家要制定语义表示和语义加工的算法,在程序设计方面,也要考虑语义加工的特点。
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