Миллер Дж., Галантер Е.Г., Прибрам П. Программы и структура поведения

Подождите немного. Документ загружается.

нем ', так что мы можем предположить, что должно быть

приблизительно 2

100

различных рядов длиною в 20 слов,

которыми мы должны научиться управлять. По-видимо-

му, целесообразно принять, что каждое из этих 2

100

раз-

личных предложений будет всякий раз изменять внут-

реннюю структуру всей системы. Для того чтобы объеди-

нить в одно целое способность воспроизводить по отдель-

ности каждый из этих рядов слов с нашей способностью

планировать, то есть создавать одно из 2

100

различных

внутренних состояний, которое требуется в данном слу-

чае, планирующий должен был бы выслушать ряд по край-

ней мере однажды. Иначе говоря, наш генератор предло-

жений, построенный по принципу «слева направо», не

имеет других грамматических правил, кроме тех, которые

гласят: «Произнеся все нужные слова X из данного набо-

ра, вы должны выбирать слово для продолжения из набо-

ра Y». Для того чтобы ребенок обучился всем правилам

этой последовательности, построенной по принципу «слева

направо», которые необходимы для создания совершенно

приемлемых предложений из двадцати слов или меньше,

он должен был бы прослушать правило или пример на

него, из которого это правило могло бы быть выведено.

Таким образом, по-видимому, не остается ничего, кроме

как утверждать, что ребенок должен выслушать 2

100

пред-

ложений, прежде чем он сможет говорить и понимать по-

английски. Это приблизительно 10

предложений. Чтобы

оценить по достоинству, насколько это условие нелепо,

вспомним тот факт, что в столетии только 3,15X10

секунд. Короче говоря, ребенок должен был бы выслуши-

вать приблизительно 3X10

предложений в секунду, для

того чтобы воспринять всю информацию, необходимую

планирующему для формирования предложения соответ-

ственно этому правилу грамматики, по которому слова в

предложении выбираются только на основании предыду-

щих слов (по принципу «слева направо»); и это только

Это установленная оценка, основанная на данных, получен-

ных Шенноном па буквах. См.: С. Е. Shannon, Prediction and

Entropy of Printed English, <Bell System Technical Journal», 1951,

№ 30, p. 50—64. Воспроизведено в работе: N. G. Burton and J. С

R. Licldider, Longrange Constraints in the Statistical Structure of

Printed English, «American Journal of Psychology», 1955, № 68, p.

650-653.

148

если допустить, что детство длится 100 лет без переры-

вов на сон, еду и т. д. и что происходит полное усвоение

каждого ряда из двадцати слов после одного предъявле-

ния! Даже короткий подсчет убедит каждого, что количе-

ство внутренних состояний, необходимых в подобных

системах, построенных по принципу «слева направо»,

оказывается несостоятельным, прежде чем вся система

будет способна иметь дело с чем-нибудь сходным по

сложности с естественным языком, и что нужно для это-

го использовать некоторые другие виды генераторов

предложений.

Даже если бы было время выучить все сочетания,

система, которую мы должны себе представить, не про-

изводила бы таких предложений, которые прирожден-

ный англичанин признавал бы как грамматически пра-

вильные. Мы берем за верхний лимит предложения дли-

ной в 20 слов; мы должны поставить где-то этот предел,

но имеется много грамматически правильных предложе-

ний, состоящих более чем из 20 слов, которые не могут

быть созданы согласно «марковским процессам», и об-

ратно: согласно «марковским процессам» могли бы быть

созданы многие ряды длиннее чем в 20 слов, которые не

были бы грамматически правильными предложениями.

Моделью может служить следующее: запомните дослов-

но все грамматические предложения и части предложе-

ний в 20 слов или меньше, а затем составьте более длин-

ные высказывания путем соединения различным обра-

зом всех этих рядов из 20 слов.

Если бы в чьем-либо мозгу были представлены в та-

кой форме правила образования предложений, то и тогда

существовали бы грамматически правильные пред-

ложения более чем в 20 слов, которые он не смог бы

узнать. Если увеличить предложение, скажем, до 30 или

40 слов, задача обучения языку становится все более

недоступной, и в конечном счете, если мы требуем, что-

бы ребенок запоминал все предложения любой длины,

эта задача будет абсурдной—точно так же, как если бы

мы изучали числовые системы посредством запомина-

ния всех возможных последовательностей комбинаций

цифр. Запоминать бесконечное число грамматически

правильных предложений — значит идти мимо пробле-

мы грамматики вообще.

149

Эта модель так неестественна, что побуждает искать

противоположный пример, доказывающий, что марковский

словесный генератор с конечным числом внутренних со-

стояний не может производить набора всех грамматически

правильных предложений. Этот пример грамматики, про-

тивоположной той, которая подчиняется принципу «слева

направо», заключается в показе того, что предложения могут

быть грамматически включены в другие предложения '.

Рассмотрим предложение «Человек, который сказал X.

находится здесь». Теперь мы можем заменить X другим

предложением — или типа «Y», или «Я уйду». Пусть У

будет предложение «Если Z, тогда будет дождь». И так мы

можем продолжать бесконечно. Отметим, что в каждом

случае имеется грамматическая зависимость, которая

распространяется на все составляемое предложение. Во-

первых, человек и есть связаны и разделены X. Во-вторых, |

или и или связаны и разделены Y. В-третьих, если и тогда

связаны и разделены Z, и т. д. В более сокращенном виде

мы имеем S=aXa', затем X^bYb', затем Y=cZc' и т. д., так!

что, когда план предложения выполнен, мы получаем

S=*abcZc'b'a'. Короче говоря, английская грамматика позво-

ляет нам конструировать неопределенно длинные предло-

жения с подобными гнездовыми зависимостями. (Подобные

предложения, конечно, трудны для понимания, но против

них восстает только человеческая слабость, а не

грамматика.) Проблема состоит, однако, в том, что мы не

можем производить подобные предложения по принципу

простой последовательности, как источник сообщения, то

есть методом «слева направо». Так как может быть нео-

пределенно большое число гнездовых зависимостей (нет

грамматического правила, запрещающего их) и их все нужно

запомнить в правильном порядке одновременно, генератор

предложений, производящий их по принципу «слева

направо», должен иметь неопределенно большую память, то

есть неопределенно большое число внутренних состояний.

Но неопределенно большая память не всегда может быть в

наличии в биологической системе или где-либо еще, так что

такая система, построенная по принципу «слева

' N. Chomsky, Three Models for the Description of Language,

«IRE Transactions on Information Theory», 1956, vol. IT-2, № 3, p.

113-124.

150

направо», должна быть неспособна к формированию опре-

деленных грамматических предложений» '. Это и требова-

лось доказать. Цепи слов не будут удовлетворять говоря-

щего.

Не развивая этого положения дальше, предположим,

что источник сообщения может знать что-либо о том,

Виктор Ипгве (Victor Ingve, A Model and an Hypothesis

about Language Structure, «Proceedings of the American Philosophical

Society») отмечает, что грамматические предложения должны

производиться человеческими существами, которые имеют

ограниченный объем непосредственной памяти. Хотя нет грам-

матического правила, которое ограничивало бы количество гнез-

довых зависимостей в английском предложении, имеются пси-

хологические лимиты. Предложения с несколькими гнездовыми

зависимостями не являются аграмматичпыми, однако их обычно

избегают употреблять. Автор иллюстрирует эту Проблему детс-

кой сказкой «Дом, который построил Джек»: «Вот собака, кото-

рую забодала корова» и «Вот кошка, которую укусила собака»

могут быть объединены в одно предложение: «Вот кошка, кото-

рую укусила собака, которую забодала корова». Предложение с

одной зависимостью (забодала корова) поместилось внутри дру-

гого предложения (укусила собака). Теперь, однако, если мы

добавим третье предложение: «Вот крыса, которую задушила

кошка», тройное соединение превратится в: «Вот крыса, кото-

рую задушила кошка, которую укусила собака, которую забодала

корова». Еще один шаг в известном детском стишке приведет к:

«Вот тот солод, который съела крыса, которую задушила кошка,

которую укусила собака, которую забодала корова», и такая

грамматика становится явно недостаточной. Четыре зависимости,

связанные в этом примере, совершенно непонятны. Для того чтобы

избежать таких трудностей, мы не конструируем предложения в

гнездовой форме, мы оставляем их открытыми, так сказать, для

будущих сложных конструкций, которым не придана никакая

специфика. «Вот корова, которая забодала собаку, которая уку-

сила кошку, которая задушила крысу, которая съела солод, ко-

торый лежал в доме, который построил Джек». Рассмотрение

того, почему гнездовая конструкция так затруднительна для по-

нимания, тогда как прямые открытые цепные конструкции мо-

гут попять даже маленькие дети, приводит к убеждению, что

там, где возможно, предложение планируется таким образом и

тактически разрабатывается в том порядке, в каком оно будет

высказано; будущее предложение хранится в непосредственной

памяти в такой краткой стратегически удобной форме, в какой

только возможно. Разработка тактических деталей Плана осуще-

ствляется в том порядке, в котором он необходим, чтобы свести

до минимума требования к временной памяти говорящего.

151

что он намеревается сказать, а также и о том, что уже

сказано. Представим себе схему, в которой все предло-

жение выражено в виде некой единицы и постепенно

развивается в соответствии с Планом, так сказать, «из-

нутри кнаружи».

Давайте обозначим все предложение буквой 5. Од-

ним из первых правил грамматики будет то, что S (пред-

ложение) может быть записано как NP + VP, где мы

подразумеваем под NP группу существительного, а под

VP — группу глагола.

Это правило мы могли бы написать так: (Fl)

S -» NP+VP,

где стрелка указывает, что символ S может быть запи-

сан как NP + VP, как производное возможного выска-

зывания. Расчленяя группу существительного на артикль

и существительное, мы могли бы написать:

(F2) NP —> Т + имя существительное;

расчленяя группу глагола на глагол и существитель-

ное, мы могли бы написать:

(F3) VP -» глагол + NP.

(В полной грамматической конструкции, конечно,

должно было бы быть несколько различных способов

расчленения NP и VP, но мы хотим использовать наибо-

лее простой из возможных.) Мы имеем достаточно ан-

глийских грамматических конструкций, чтобы завершить

иллюстрацию, так что добавим несколько правил рас-

становки слов:

(F4) артикль —> a, the;

(F5) существительное —> мальчик, мяч, палка;

(F6) глагол —> ударять.

Теперь пустим в ход грамматическую машину и по-

смотрим, что она нам даст. Для того чтобы запустить ее,

дадим ей 5 и прикажем говорить. Единственное, что она

может сделать с 5, — это применить к нему правило Fl.

Результат показан на рис. 6. Затем мы могли бы расчле-

нить либо NP, либо VP; предположим, что мы использу-

ем сначала F2, тогда мы получим рис. 7. Мы будем про-

должать, пока наконец не получим конструкцию, пока-

занную на рис. 8. В этом месте мы готовы использовать

правило расстановки слов и таким образом превратить

Г + существительное + глагол + Т + существитель-

ное в один из нижеследующих коротких вариантов раз-

152

личных предложении:

Мальчик ударил мяч.

Палка ударила мальчика.

Мяч ударил мяч и т. д.

Эта грамматическая машина не очень многословна, а

кроме того, она и не очень сложна.

По правилу F1

NP + VPno правилу Fl T+Существительное По правилу F2

Р и с. 6. Первый этап

образования предложения.

Рис. 7. Результат двух этапов в

образовании предложения.