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自然語言處理是一門融語言學、計算機科學、數(shù)學于一體的科學。自然語言處理主要應用于機器翻譯、輿情監(jiān)測、自動摘要、觀點提取、文本分類、問題回答、文本語義對比、語音識別、中文OCR等方面。

自然語言處理( Natural Language Processing, NLP)是一門融語言學、計算機科學、數(shù)學于一體的科學。

自然語言處理是指利用人類交流所使用的自然語言與機器進行交互通訊的技術。通過人為的對自然語言的處理，使得計算機對其能夠可讀并理解。自然語言處理的相關研究始于人類對機器翻譯的探索。雖然自然語言處理涉及語音、語法、語義、語用等多維度的操作，但簡單而言，自然語言處理的基本任務是基于本體詞典、詞頻統(tǒng)計、上下文語義分析等方式對待處理語料進行分詞，形成以最小詞性為單位，且富含語義的詞項單元。

自然語言處理以語言為對象，利用計算機技術來分析、理解和處理自然語言的一門學科,即把計算機作為語言研究的強大工具，在計算機的支持下對語言信息進行定量化的研究,并提供可供人與計算機之間能共同使用的語言描寫。包括自然語言理解( NaturalLanguage Understanding, NLU)和自然語言生成( Natural LanguageGeneration, NLG)兩部分。它是典型邊緣交叉學科，涉及到語言科學、計算機科學、數(shù)學、認知學、邏輯學等，關注計算機和人類(自然)語言之間的相互作用的領域。人們把用計算機處理自然語言的過程在不同時期或側重點不同時又稱為自然語言理解( Natural Language Understanding, NLU)、人類語言技術( Human Language Technology, HLT)、計算語言學Hl(Computational Linguistics)、計量語言學( QuantitativeLinguistics)、數(shù)理語言學( Mathematical Linguistics)。

實現(xiàn)人機間自然語言通信意味著要使計算機既能理解自然語言文本的意義，也能以自然語言文本來表達給定的意圖、思想等。前者稱為自然語言理解，后者稱為自然語言生成。因此，自然語言處理大體包括了自然語言理解和自然語言生成兩個部分。歷史上對自然語言理解研究得較多，而對自然語言生成研究得較少。但這種狀況已有所改變。

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無論實現(xiàn)自然語言理解，還是自然語言生成，都遠不如人們原來想象的那么簡單，而是十分困難的。從現(xiàn)有的理論和技術現(xiàn)狀看，通用的、高質量的自然語言處理系統(tǒng)，仍然是較長期的努力目標，但是針對一定應用，具有相當自然語言處理能力的實用系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)，有些已商品化，甚至開始產(chǎn)業(yè)化。典型的例子有：多語種數(shù)據(jù)庫和專家系統(tǒng)的自然語言接口、各種機器翻譯系統(tǒng)、全文信息檢索系統(tǒng)、自動文摘系統(tǒng)等。

自然語言處理，即實現(xiàn)人機間自然語言通信，或實現(xiàn)自然語言理解和自然語言生成是十分困難的。造成困難的根本原因是自然語言文本和對話的各個層次上廣泛存在的各種各樣的歧義性或多義性（ambiguity）。

自然語言的形式（字符串）與其意義之間是一種多對多的關系。其實這也正是自然語言的魅力所在。但從計算機處理的角度看，我們必須消除歧義，而且有人認為它正是自然語言理解中的中心問題，即要把帶有潛在歧義的自然語言輸入轉換成某種無歧義的計算機內部表示。

歧義現(xiàn)象的廣泛存在使得消除它們需要大量的知識和推理，這就給基于語言學的方法、基于知識的方法帶來了巨大的困難，因而以這些方法為主流的自然語言處理研究幾十年來一方面在理論和方法方面取得了很多成就，但在能處理大規(guī)模真實文本的系統(tǒng)研制方面，成績并不顯著。研制的一些系統(tǒng)大多數(shù)是小規(guī)模的、研究性的演示系統(tǒng)。

目前存在的問題有兩個方面：一方面，迄今為止的語法都限于分析一個孤立的句子，上下文關系和談話環(huán)境對本句的約束和影響還缺乏系統(tǒng)的研究，因此分析歧義、詞語省略、代詞所指、同一句話在不同場合或由不同的人說出來所具有的不同含義等問題，尚無明確規(guī)律可循，需要加強語用學的研究才能逐步解決。另一方面，人理解一個句子不是單憑語法，還運用了大量的有關知識，包括生活知識和專門知識，這些知識無法全部貯存在計算機里。因此一個書面理解系統(tǒng)只能建立在有限的詞匯、句型和特定的主題范圍內；計算機的貯存量和運轉速度大大提高之后，才有可能適當擴大范圍.

以上存在的問題成為自然語言理解在機器翻譯應用中的主要難題，這也就是當今機器翻譯系統(tǒng)的譯文質量離理想目標仍相差甚遠的原因之一；而譯文質量是機譯系統(tǒng)成敗的關鍵。中國數(shù)學家、語言學家周海中教授曾在經(jīng)典論文《機器翻譯五十年》中指出：要提高機譯的質量，首先要解決的是語言本身問題而不是程序設計問題；單靠若干程序來做機譯系統(tǒng)，肯定是無法提高機譯質量的；另外在人類尚未明了大腦是如何進行語言的模糊識別和邏輯判斷的情況下，機譯要想達到“信、達、雅”的程度是不可能的。

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