البرنامج التعليمي لمعالجة اللغات الطبيعية: ما هي البرمجة اللغوية العصبية؟ أمثلة

ما هي معالجة اللغات الطبيعية؟

معالجة اللغات الطبيعية (NLP) هو فرع من فروع الذكاء الاصطناعي الذي يساعد أجهزة الكمبيوتر على فهم وتفسير ومعالجة اللغات البشرية مثل الإنجليزية أو الهندية لتحليلها واستنباط معناها. تساعد معالجة اللغة الطبيعية المطورين على تنظيم المعرفة وهيكلتها لأداء مهام مثل الترجمة والتلخيص والتعرف على الكيانات المسماة واستخراج العلاقات والتعرف على الكلام وتجزئة الموضوعات وما إلى ذلك.

تاريخ البرمجة اللغوية العصبية

فيما يلي أحداث مهمة في تاريخ معالجة اللغات الطبيعية:

1950-XNUMX-XNUMX بدأت البرمجة اللغوية العصبية عندما نشر آلان تورينج مقالًا بعنوان "الآلة والذكاء".

1950-XNUMX-XNUMX محاولات لأتمتة الترجمة بين الروسية والإنجليزية

1960-XNUMX-XNUMX أعمال تشومسكي وآخرون حول نظرية اللغة الرسمية والنحو التوليدي

1990-XNUMX-XNUMX أصبحت النماذج الاحتمالية والمبنية على البيانات قياسية تمامًا

2000-XNUMX-XNUMX تتوفر كمية كبيرة من البيانات المنطوقة والنصية

بعد ذلك في هذا البرنامج التعليمي للبرمجة اللغوية العصبية، سوف نتعلم كيفية عمل البرمجة اللغوية العصبية.

كيف يعمل البرمجة اللغوية العصبية؟

قبل أن نتعلم كيفية عمل البرمجة اللغوية العصبية، دعونا نفهم كيف يستخدم البشر اللغة-

كل يوم، نقول آلاف الكلمات التي يفسرها الآخرون للقيام بأشياء لا تعد ولا تحصى. نحن نعتبره بمثابة تواصل بسيط، لكننا نعلم جميعًا أن الكلمات أعمق من ذلك بكثير. هناك دائمًا بعض السياق الذي نستمده مما نقوله وكيف نقوله الذكاء الاصطناعي لا يركز أبدًا على تعديل الصوت؛ إنها تعتمد على الأنماط السياقية.

على سبيل المثال:

Man is to woman as king is to __________?
Meaning (king) – meaning (man) + meaning ( woman)=?
The answer is-  queen

هنا، يمكننا أن نترابط بسهولة لأن الرجل جنس ذكر والمرأة جنس أنثى. وبنفس الطريقة يكون الملك مذكراً، وجنسه المؤنث ملكة.

على سبيل المثال:

Is King to kings as the queen is to_______?
The answer is--- queens 

وهنا يمكننا أن نرى كلمتين ملوك وملوك حيث أحدهما مفرد والآخر جمع. لذلك، عندما تأتي ملكة العالم، فإنها ترتبط تلقائيًا بالملكات مرة أخرى بصيغة المفرد والجمع.

وهنا السؤال الأكبر هو كيف نعرف معنى الكلمات؟ لنفترض من سيطلق عليها الملكة؟

الجواب هو أننا نتعلم هذا التفكير من خلال التجربة. ومع ذلك، فإن السؤال الرئيسي هنا هو كيف يعرف الكمبيوتر نفس الشيء؟

نحن بحاجة إلى توفير بيانات كافية للآلات للتعلم من خلال الخبرة. يمكننا تغذية التفاصيل مثل

• جلالة الملكة.
• كلمة الملكة خلال زيارة الدولة
• تاج الملكة اليزابيث
• والدة الملكة
• الملكة كريمة.

من خلال الأمثلة المذكورة أعلاه، تفهم الآلة كيان الملكة.

يقوم الجهاز بإنشاء ناقلات الكلمات على النحو التالي. يتم إنشاء ناقل الكلمات باستخدام الكلمات المحيطة.

تقوم الآلة بإنشاء هذه النواقل

• كما يتعلم من مجموعات البيانات المتعددة
• استخدم التعلم الآلي (على سبيل المثال، خوارزميات التعلم العميق)
• يتم إنشاء ناقل الكلمات باستخدام الكلمات المحيطة.

هنا هي الصيغة:

معنى (ملك) – معنى (رجل) + معنى (امرأة)=؟

ويعادل هذا إجراء عمليات جبرية بسيطة على متجهات الكلمات:

المتجه (الملك) – المتجه (الرجل) + المتجه (المرأة)= المتجه (؟)

الذي يجيب عليه الجهاز الملكة.

بعد ذلك في هذا البرنامج التعليمي لمعالجة اللغة الطبيعية، سنتعرف على مكونات البرمجة اللغوية العصبية (NLP).

مكونات البرمجة اللغوية العصبية

خمسة مكونات رئيسية لمعالجة اللغة الطبيعية في الذكاء الاصطناعي هي:

• التحليل الصرفي والمعجمي
• التحليل النحوي
• التحليل الدلالي
• تكامل الخطاب
• تحليل عملي

التحليل الصرفي والمعجمي

التحليل المعجمي هو المفردات التي تشمل كلماتها وتعبيراتها. وهو يصور تحليل وتحديد ووصف بنية الكلمات. ويتضمن تقسيم النص إلى فقرات وكلمات وجمل

يتم تحليل الكلمات الفردية إلى مكوناتها، ويتم فصل الرموز غير النصية مثل علامات الترقيم عن الكلمات.

التحليل الدلالي

التحليل الدلالي هو هيكل تم إنشاؤه بواسطة المحلل النحوي الذي يقوم بتعيين المعاني. يقوم هذا المكون بنقل التسلسل الخطي للكلمات إلى الهياكل. ويبين كيف ترتبط الكلمات مع بعضها البعض.

يركز علم الدلالة فقط على المعنى الحرفي للكلمات والعبارات والجمل. هذا فقط يلخص معنى القاموس أو المعنى الحقيقي من السياق المحدد. إن الهياكل التي يعينها المحلل النحوي لها دائمًا معنى معين

على سبيل المثال. "فكرة خضراء عديمة اللون." سيتم رفض هذا من خلال تحليل سيمانتيك باعتباره عديم اللون هنا؛ الأخضر ليس له أي معنى.

تحليل عملي

ويتناول التحليل العملي المحتوى التواصلي والاجتماعي الشامل وتأثيره على التفسير. ويعني تجريد أو استخلاص الاستخدام الهادف للغة في المواقف. وفي هذا التحليل، يتم التركيز دائمًا على ما قيل في إعادة تفسيره على المقصود.

يساعد التحليل البراجماتي المستخدمين على اكتشاف هذا التأثير المقصود من خلال تطبيق مجموعة من القواعد التي تميز الحوارات التعاونية.

على سبيل المثال، "أغلق النافذة؟" ينبغي تفسيره على أنه طلب بدلاً من أمر.

تحليل النحو

يتم قبول الكلمات عمومًا باعتبارها أصغر وحدات بناء الجملة. يشير بناء الجملة إلى المبادئ والقواعد التي تحكم بنية الجملة لأي لغة على حدة.

يركز بناء الجملة على الترتيب الصحيح للكلمات والذي قد يؤثر على معناها. ويتضمن ذلك تحليل الكلمات في الجملة من خلال اتباع البنية النحوية للجملة. يتم تحويل الكلمات إلى البنية لتوضيح كيفية ارتباط الكلمة ببعضها البعض.

تكامل الخطاب

وهذا يعني الإحساس بالسياق. ومعنى أي جملة مفردة تعتمد على تلك الجمل. كما يأخذ في الاعتبار معنى الجملة التالية.

على سبيل المثال، كلمة "ذلك" في جملة "أراد ذلك" تعتمد على سياق الخطاب السابق.

بعد ذلك في هذا البرنامج التعليمي للبرمجة اللغوية العصبية، سنتعرف على البرمجة اللغوية العصبية وأنظمة الكتابة.

البرمجة اللغوية العصبية وأنظمة الكتابة

يعد نوع نظام الكتابة المستخدم للغة أحد العوامل الحاسمة في تحديد أفضل نهج للمعالجة المسبقة للنص. يمكن أن تكون أنظمة الكتابة

1. اللوغوغرافي: عدد كبير من الرموز الفردية يمثل الكلمات. مثال اليابانية، الماندرين
2. مقطع لفظي: تمثل الرموز الفردية المقاطع
3. الأبجدية: تمثل الرموز الفردية الصوت

تستخدم غالبية أنظمة الكتابة النظام المقطعي أو الأبجدي. حتى اللغة الإنجليزية، بنظام كتابتها البسيط نسبيًا والمعتمد على الأبجدية الرومانية، تستخدم الرموز المنطقية التي تشمل الأرقام العربية ورموز العملة (S، £)، ورموز خاصة أخرى.

هذا الوضع يشكل التحديات التالية

• يمثل استخراج المعنى (الدلالات) من النص تحديًا
• تعتمد البرمجة اللغوية العصبية في الذكاء الاصطناعي على جودة النص. إذا كان المجال واسعًا، فمن الصعب فهم السياق.
• هناك اعتماد على مجموعة الأحرف واللغة

كيفية تنفيذ البرمجة اللغوية العصبية

فيما يلي الطرق الشائعة المستخدمة في عملية التعلم الطبيعي:

التعلم الالي: إجراءات تعلم البرمجة اللغوية العصبية المستخدمة أثناء التعلم الآلي. ويركز تلقائيًا على الحالات الأكثر شيوعًا. لذلك عندما نكتب القواعد يدويًا، فغالبًا ما تكون غير صحيحة على الإطلاق بسبب الأخطاء البشرية.

الاستدلال الإحصائي: يمكن أن تستفيد تقنية معالجة اللغة الطبيعية من خوارزميات الاستدلال الإحصائي. فهي تساعدك على إنتاج نماذج قوية. على سبيل المثال، تحتوي على كلمات أو هياكل معروفة للجميع.

أمثلة البرمجة اللغوية العصبية

اليوم، أصبحت تقنية التعلم بالعملية الطبيعية تستخدم على نطاق واسع.

فيما يلي تقنيات معالجة اللغات الطبيعية الشائعة:

استرجاع المعلومات والبحث على شبكة الإنترنت

جوجل، وياهو، وبنج، وغيرها محركات البحث تعتمد تقنية الترجمة الآلية الخاصة بهم على نماذج التعلم العميق في معالجة اللغة الطبيعية. وهي تسمح للخوارزميات بقراءة النص على صفحة الويب وتفسير معناه وترجمته إلى لغة أخرى.

التصحيح النحوي:

تُستخدم تقنية البرمجة اللغوية العصبية (NLP) على نطاق واسع بواسطة برامج معالج النصوص مثل MS-word لتصحيح الإملاء والتدقيق النحوي.

الإجابة على السؤال

اكتب الكلمات الرئيسية لطرح الأسئلة باللغة الطبيعية.

تلخيص النص

عملية تلخيص المعلومات المهمة من مصدر لإنتاج نسخة مختصرة

الترجمة الآلية

استخدام تطبيقات الكمبيوتر لترجمة النص أو الكلام من لغة طبيعية إلى أخرى.

تحليل المشاعر

تساعد البرمجة اللغوية العصبية الشركات على تحليل عدد كبير من المراجعات حول المنتج. كما يسمح لعملائهم بتقديم مراجعة لمنتج معين.

مستقبل البرمجة اللغوية العصبية

• إن معالجة اللغة الطبيعية التي يمكن للإنسان قراءتها هي أكبر مشكلة تواجه الذكاء الاصطناعي. إنها تشبه إلى حد كبير حل مشكلة الذكاء الاصطناعي الأساسية وجعل أجهزة الكمبيوتر ذكية مثل البشر.
• ستتمكن أجهزة الكمبيوتر أو الأجهزة المستقبلية بمساعدة البرمجة اللغوية العصبية (NLP) من التعلم من المعلومات الموجودة على الإنترنت وتطبيق ذلك في العالم الحقيقي، ومع ذلك، هناك حاجة إلى الكثير من العمل في هذا الصدد.
• أصبحت مجموعة أدوات اللغة الطبيعية أو nltk أكثر فعالية
• بالاشتراك مع توليد اللغة الطبيعية، ستصبح أجهزة الكمبيوتر أكثر قدرة على تلقي وتقديم معلومات أو بيانات مفيدة وواسعة الحيلة.

اللغة الطبيعية مقابل لغة الكمبيوتر

فيما يلي الاختلافات الرئيسية بين اللغة الطبيعية ولغة الكمبيوتر:

معامل	اللغة الطبيعية	لغة الكمبيوتر
غامض	فهي غامضة في الطبيعة.	وهي مصممة بشكل لا لبس فيه.
وفرة	تستخدم اللغات الطبيعية الكثير من التكرار.	اللغات الرسمية أقل تكرارا.
الحرفية	اللغات الطبيعية مصنوعة من المصطلحات والاستعارات	اللغات الرسمية تعني بالضبط ما يريدون قوله

مزايا البرمجة اللغوية العصبية

• يمكن للمستخدمين طرح أسئلة حول أي موضوع والحصول على إجابة مباشرة في غضون ثوان.
• يوفر نظام البرمجة اللغوية العصبية إجابات على الأسئلة باللغة الطبيعية
• يقدم نظام البرمجة اللغوية العصبية إجابات دقيقة على الأسئلة، ولا توجد معلومات غير ضرورية أو غير مرغوب فيها
• تزداد دقة الإجابات مع كمية المعلومات ذات الصلة المقدمة في السؤال.
• تساعد عملية البرمجة اللغوية العصبية أجهزة الكمبيوتر على التواصل مع البشر بلغتهم وتوسيع نطاق المهام الأخرى المتعلقة باللغة
• يتيح لك إجراء المزيد من البيانات المستندة إلى اللغة مقارنة بالإنسان دون تعب وبطريقة غير متحيزة ومتسقة.
• هيكلة مصدر بيانات غير منظم للغاية

عيوب البرمجة اللغوية العصبية

• لغة الاستعلام المعقدة - قد لا يتمكن النظام من تقديم الإجابة الصحيحة على السؤال الذي تمت صياغته بشكل سيئ أو غامض.
• تم بناء النظام لمهمة واحدة ومحددة فقط؛ فهو غير قادر على التكيف مع المجالات والمشاكل الجديدة بسبب وظائفه المحدودة.
• لا يحتوي نظام البرمجة اللغوية العصبية (NLP) على واجهة مستخدم تفتقر إلى الميزات التي تسمح للمستخدمين بالتفاعل بشكل أكبر مع النظام

ملخص

• معالجة اللغات الطبيعية هي أحد فروع الذكاء الاصطناعي الذي يساعد أجهزة الكمبيوتر على فهم اللغة البشرية وتفسيرها والتعامل معها
• بدأت البرمجة اللغوية العصبية عندما نشر آلان تورينج مقالاً بعنوان "الآلة والذكاء".
• البرمجة اللغوية العصبية لا تركز أبدًا على تعديل الصوت؛ إنها تعتمد على الأنماط السياقية
• خمسة مكونات أساسية لمعالجة اللغة الطبيعية في الذكاء الاصطناعي هي 1) التحليل الصرفي والمعجمي 2) التحليل النحوي 3) التحليل الدلالي 4) تكامل الخطاب 5) التحليل العملي
• ثلاثة أنواع من نظام الكتابة بالعمليات الطبيعية هي 1) الشعار 2) المقطع 3) الأبجدي
• التعلم الآلي والاستدلال الإحصائي طريقتان لتنفيذ تعلم العمليات الطبيعية
• التطبيقات الأساسية لمعالجة اللغة الطبيعية هي استرجاع المعلومات والبحث على الويب، والإجابة على أسئلة تصحيح القواعد النحوية، وتلخيص النصوص، والترجمة الآلية، وما إلى ذلك.
• أجهزة الكمبيوتر أو الآلات المستقبلية بمساعدة البرمجة اللغوية العصبية و العلوم البيانات سيتمكن من التعلم من المعلومات الموجودة على الإنترنت وتطبيق ذلك في العالم الحقيقي، ومع ذلك، هناك حاجة إلى الكثير من العمل في هذا الصدد
• البرمجة اللغوية العصبية غامضة بينما تم تصميم لغة الكمبيوتر مفتوحة المصدر بحيث لا لبس فيها
• أكبر ميزة للبرمجة اللغوية العصبية في نظام الذكاء الاصطناعي هي أنها تقدم إجابات دقيقة للأسئلة، ولا توجد معلومات غير ضرورية أو غير مرغوب فيها
• أكبر عيب في نظام البرمجة اللغوية العصبية هو أنه مصمم لمهمة واحدة ومحددة فقط، لذلك فهو غير قادر على التكيف مع المجالات والمشكلات الجديدة بسبب الوظائف المحدودة