WSPÓLNOTA KOMUNIKACYJNA AGENTÓW

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "WSPÓLNOTA KOMUNIKACYJNA AGENTÓW"

Dorota Szczepańska
8 lat temu
Przeglądów:

1 WSPÓLNOTA KOMUNIKACYJNA AGENTÓW Modelowanie ewolucji języka DOROTA LIPOWSKA Zakład Logiki Stosowanej Instytut Językoznawstwa UAM

2 symulacje komputerowe a problem powstania i ewolucji języka symulacje wieloagentowe gry językowe wspólnota komunikacyjna? 2

3 język to złożony system adaptacyjny, powstający na bazie lokalnych interakcji między jego użytkownikami, stopniowo komplikujący się w trakcie rozwoju zgodnego z zasadami ewolucji i samoorganizacji. wspólnota komunikatywna jako złożony system adaptacyjny 3

trakcie rozwoju zgodnego z zasadami ewolucji i samoorganizacji.

4 Techniki algorytmy genetyczne sieci neuronowe teoria gier metody statystyczne techniki uczenia się modelowanie wieloagentowe Podejście bottom-up najlepsze dla badania dynamicznych systemów złożonych 4

modelowanie wieloagentowe Podejście bottom-up najlepsze

5 Dwie grupy modeli wieloagentowych 1) Iterowany model uczenia się (Kirby 2002) wymiana międzypokoleniowa 2) Gry językowe (Steels 1995) populacja otwarta interakcje w ramach jednego pokolenia egalitarnych agentów gra w nazywanie 5

(Steels 1995) populacja otwarta interakcje w ramach jednego

6 Ewolucyjny model gry w nazywanie Biolinguistic transition and Baldwin effect in an evolutionary naming-game model Naming Game and Computational Modelling of Language Evolution Trzy podstawowe aspekty wpływające na rozwój języka: uczenie się kultura ewolucja Efekt Baldwina (asymilacja genetyczna) 6

Language Evolution Trzy podstawowe aspekty wpływające na rozwój języka: uczenie

7 Ewolucyjny model gry w nazywanie Zbiór n agentów (rozmieszczonych na węzłach sieci kwadratowej) Jeden obiekt Akt komunikacji: mówca używa jednego słowa ze swojego słownika sukces - o ile słuchacz zna to słowo porażka - w przeciwnym przypadku 7

używa jednego słowa ze swojego słownika sukces - o ile słuchacz

8 Ewolucyjny model gry w nazywanie Słowa mają określone (dodatnie) wagi Agenty mają określone (liczbowo) zdolności uczenia się języka Sukces oba zwiększają wagi danego słowa każdy o swoją zdolność językową Porażka Mówca zmniejsza wagę danego słowa i ewentualnie usuwa je ze słownika, gdy waga staje się ujemna Słuchacz dodaje dane słowo do słownika 8

swoją zdolność językową Porażka Mówca zmniejsza wagę danego słowa i ewentualnie usuwa je ze

9 Ewolucyjny model gry w nazywanie Elementarny krok symulacji: albo akt komunikacji (z prawdopodobieństwem komunikacji p) albo aktualizacja stanu populacji (z pr. 1-p) albo agent umiera (z pr. 1-p surv ) albo agent przeżywa (z pr. p surv ) p surv = exp(-at) [1-exp(-b j w j /<w>)] agent rozmnaża się (o ile ma wolny sąsiadujący węzeł) z pr. p mut następuje mutacja zdolności z pr. 1-p mut potomek dziedziczy zdolności W obu powyższych przypadkach: z pr. p mut następuje mutacja języka z pr. 1-p mut potomek dziedziczy język 9

p surv ) p surv = exp(-at) [1-exp(-b j w j /<w>)] agent rozmnaża się (o ile ma wolny sąsiadujący węzeł) z pr.

10 Ewolucyjny model gry w nazywanie JĘZYKI p=0.15 p=0.30 p prawdopodobieństwo komunikacji 10

11 Ewolucyjny model gry w nazywanie ZDOLNOŚCI UCZENIA SIĘ JĘZYKÓW p=0.15 p=0.30 p prawdopodobieństwo komunikacji 11

12 Ewolucyjny model gry w nazywanie Zależność : s średniego sukcesu komunikacyjnego (po lewej) i l średnich zdolności językowych (po prawej) od p prawdopodobieństwa komunikacji 12

13 Czy populacja agentów to wspólnota komunikatywna? Wspólnota komunikatywna grupa ludzi dążących do wymiany informacji, bez względu na rodzaj użytych w tym celu środków możliwych wiele sposobów komunikowania (Zabrocki, 1963) 15

informacji, bez względu na rodzaj użytych w tym celu środków

14 Ewolucyjny model gry w nazywanie Potrzeba wzajemnego porozumienia się stanowi o podstawie i istocie wspólnoty komunikatywnej. prawdopodobieństwo komunikacji jako miara owej potrzeby 16

15 Ewolucyjny model gry w nazywanie Każda wspólnota komunikatywna dąży do tego, by wytworzyć wspólny środek porozumiewawczy. Każda wspólnota komunikatywna dążyć musi do niszczenia różnic w zakresie środków porozumiewawczych. 17

16 Ewolucyjny model gry w nazywanie wspólnota luźna wspólnota ścisła wspólnota językowa 18

17 Ewolucyjny model gry w nazywanie wspólnoty nadrzędne podrzędne współrzędne wspólnoty główna uboczne wspólnoty żywe martwe procesy integracyjne dezintegracyjne 19

18 Ewolucyjny model gry w nazywanie L. Zabrocki opis l u d z k i c h grup społecznych symulowany komputerowo zbiór nieożywionych a g e n t ó w Przyczyny powstawania języków i ich zanikania [ ] są wynikiem powstawania, życia i zanikania odpowiednich wspólnot komunikatywnych. Nie ma tu żadnych praw immanentnojęzykowych. 20

nieożywionych a g e n t ó w Przyczyny powstawania języków i ich zanikania [ ] są

19 Ewolucyjny model gry w nazywanie proces przekazywania języka dynamika modelu oparta na elementarnym akcie komunikacji pasywne agenty vehicles (Ritt, 2004) 21

20 Wielo-obiektowa gra w nazywanie Homonyms and synonyms in the n-object naming game Gra w nazywanie dwa agenty (mówca i słuchacz na zmianę) wiele obiektów Wspólnota komunikatywna zaistnieje wtedy, gdy między dwiema chociażby jednostkami powstanie konieczność porozumienia się. 22

obiektów Wspólnota komunikatywna zaistnieje wtedy, gdy między dwiema

21 Wielo-obiektowa gra w nazywanie W językach naturalnych synonimy nie są zbyt liczne homonimy występują stosunkowo często synonimia nie powinna wpływać na efektywność komunikacji a homonimia musi ją pogarszać W językach komputerowych brak homonimów synonimy dopuszczalne 23

22 Wielo-obiektowa gra w nazywanie Humans evolved to be well adapted as senders of messages; accurate reception of messages was less important We may be primarily speakers, and secondarily listeners. James R. Hurford (2003) Why synonymy is rare: Fitness is in the speaker 24

23 Wielo-obiektowa gra w nazywanie Ta wyraźna asymetria wydaje się być ważną cechą charakterystyczną dla języków naturalnych można ją wykorzystywać jako test komputerowych modeli rozwoju języka 26

24 Wielo-obiektowa gra w nazywanie Homonimia i synonimia homonimia z upływem czasu nie znika ( dynamiczna pułapka ) rola synonimii wyraźnie maleje (cecha przemijająca) Rola szumu korzystny wpływ na rozseparowanie wyrazów 27

25 Wielo-obiektowa gra w nazywanie Asymetria między homonimią a synonimią może być więc wytłumaczona w ramach dość prostego modelu gry w nazywanie, bez odwoływania się do argumentu ewolucyjnego Hurforda (mówca czerpie większe korzyści z konwersacji niż słuchacz). 28

26 BAŃCZEROWSKI J., 1980, Ludwik Zabrocki as a theorist of language, w: L.Zabrocki, U podstaw struktury i rozwoju języka. At the Foundation of Language Structure and Development, Warszawa-Poznań: PWN, s BORAWSKI S., 2005, Podstawy idei poznawczej studiów nad dziejami używania języka polskiego. Esej o diachronii, w: S. Borawski (red.), Rozprawy o historii języka polskiego, Zielona Góra: Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego, s HURFORD J. R., 2003, Why Synonymy is Rare: Fitness is in the Speaker, w: W. Banzhaf et al. (red.) Advances in Artificial Life Proceedings of the Seventh European Conference on Artificial Life (ECAL), Lecture Notes in Artificial Intelligence vol. 2801, Berlin: Springer-Verlag, s KIRBY S., 2002, Natural language from Artificial Life, Artificial Life 8 (2), LIPOWSKI A. i LIPOWSKA D., 2008, Bio-linguistic transition and Baldwin effect in an evolutionary naming-game model, International Journal of Modern Physics C 19, LIPOWSKI A. i LIPOWSKA D., 2009, Language structure in the n-object naming game, Physical Review E 80(5), LIPOWSKA D. (w druku) Naming game and computational modelling of language evolution, Computational Methods in Science and Technology 17 (1). 36

27 PINKER S. i BLOOM P., 1990, Natural language and natural selection, Behavioral and Brain Sciences 13(4), RITT N., 2004, Selfish Sounds and Linguistic Evolution: A Darwinian Approach to Language Change. Cambridge: Cambridge University Press. RITT N., 2010, Agents or Vehicles? The role of speakers in directing linguistic evolution. Talk delivered at 41st Poznań Linguistic Meeting PLM2010, September 2010, Gniezno. STEELS L., 1995, A self-organizing spatial vocabulary, Artificial Life 2(3), STEELS L., 1997, The synthetic modeling of language origins, Evolution of Communication 1(1), WEBER B. H. i DEPEW D. J. (eds.), 2003, Evolution and Learning The Baldwin Effect reconsidered, Cambridge: MIT Press. ZABROCKI L., 1963, Wspólnoty komunikatywne w genezie i rozwoju języka niemieckiego. Część I Prehistoria języka niemieckiego, Wrocław-Warszawa- Kraków: Zakład Narodowy im. Ossolińskich. 37

28 DZIĘKUJĘ

Podobne dokumenty

DLACZEGO JEST TAK MAŁO SYNONIMÓW?

DLACZEGO JEST TAK MAŁO SYNONIMÓW? Homonimy i synonimy w grze w nazywanie Dorota Lipowska Zakład Logiki Stosowanej Instytut Językoznawstwa UAM Modelowanie komputerowe staje się coraz ważniejszym narzędziem