2019 Fiscal Year Research-status Report
証明論と図形論理の手法に基づく自然言語推論の統合的分析
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17K13316
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
峯島 宏次 お茶の水女子大学, 文理融合 AI・データサイエンスセンター, 特任准教授 (80725739)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 自然言語推論 / 図形推論 / 型理論 / 証明論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、現代論理学における証明論と図形推論の手法を用いて、自然言語の構造に即した形で自然言語の推論を解析するための理論的枠組みを確立し、計算言語学における含意関係認識の研究にも寄与する証明体系を構築することを目的としている。前年度までの研究では、組合せ範疇文法と型理論（特に依存型理論）のもとで、前提・照応を中心とする自然言語の文脈依存的な推論を扱う基盤となる合成的意味論と推論体系の整備を進め、またこれを様々な言語現象に適用することを試みた。本年度は、この研究をさらに発展させ、前年度までに構築した型理論的枠組みを自動定理証明の手法と組み合わせることで、計算言語学における含意関係認識への展開を中心に研究を進めた。特に、(1) 形容詞などの比較表現の合成的意味論と自動推論システム、(2) 疑問表現の意味論と含意関係認識を応用した質問応答システムの構築をそれぞれ進め、成果を論文として公開した。同時に、型理論的な意味論の枠組みとして、依存型に基づく枠組みとモデル論的な枠組み（特に談話表示理論）を詳細に比較した上で、自然言語推論を扱う枠組みとして前者の利点を明らかにした。このほか、本研究が依拠する自然言語推論に対する論理的アプローチと、近年人工知能・自然言語処理の文脈で盛んに研究されているニューラルネット（深層学習）に基づくアプローチを比較する研究を進め、形式意味論が着目する複雑な言語現象や言語の合成性の観点から二つのアプローチの特徴を明らかにし、一定の成果を得た。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度の目標であった型理論・証明論に基づく自然言語の意味論と推論システムの構築と含意関係認識への応用はほぼ順調に進展した。(1) 比較表現の合成的意味論と推論システムの研究は、"A CCG-based Compositional Semantics and Inference System for Comparatives" と題する論文にまとめ、国際学会(PACLIC 2019)において発表した。(2) 疑問表現の意味論の研究は、"Questions in Dependent Type Semantics" と題する論文として国際学会 (NLCS 2019)において発表した。また、依存型理論と談話表示理論を比較した論文 ("Variable Handling and Compositionality: Comparing DRT and DTS") は、国際雑誌 (Journal of Logic, Language and Information)に投稿・掲載された。このほか、組み合わせ範疇文法に基づくの構文解析器の利用、ニューラルネットによる論理推論へのアプローチとの比較など基礎研究にも進展があり、その成果は、計算言語学の分野の主要な国際カンファレンス(ACL2019)にて発表された。本研究課題は、理論の基盤と応用の両面に関して順調に進展したと言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度に主に進めた型理論・高階論理に基づく意味論・推論体系とその含意関係認識への応用をさらに進める。本年度に進めた比較表現などの意味論的・証明論的分析についてはこれをさらに発展させた論文を準備中であり、国際学会での発表を計画している。また、さらに包括的な自然言語推論の論理体系を構築するために残された理論的課題の整理を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス(COVID-19)による学会・ミーティングの中止、参加取りやめのため、計画変更の必要が生じ、次年度使用額が生じた。今後は論文投稿費など、研究の公開・発信に必要な費用に当てる予定である。
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