在AI人工智能的发展过程中,有一个子领域是专门从事相关工作的人员更加了解的,而对于那些仅仅使用其成果的人来说,可能并不会特别关注,那就是人工智能中的自然语言处理(NLP)。例如,现在我们在家中对智能音箱说:“我想听郭德纲的相声”,不久之后,音箱便会播放出熟悉的郭老师的声音。这正是因为自然语言处理技术的存在,使得音箱能够理解并执行我们的指令。
尽管自然语言处理并非一门新兴学科,但由于人们对于人机交互的兴趣日益浓厚,加上该技术的实用性和便捷性,它正快速发展。大数据、强大的计算能力和先进的算法推动了这一进步。
人类能够说和写汉语、英语或西班牙语。然而,计算机的“母语”——机器代码或机器语言,却难以被多数人理解。在设备的底层,通信并非通过文字进行,而是通过一系列的二进制数进行逻辑运算。
实际上,70年前,程序员通过穿孔卡片与计算机进行交互,这是一个相当繁琐的过程,只有少数人能掌握。而今天,我们可以对着家中的智能音箱说:“我喜欢这首歌。”设备会通过你的语音指令来分析数据,然后执行命令,并以一种拟人化的声调回应:“好的。”随后,它会调整算法,记住你喜爱的歌曲,并在下次播放时优先选择音质好且资源下载速度快的音乐源。
让我们仔细观察这种互动过程。当你说话时,设备会被激活,理解你声音中的指令,执行相应的动作,并在短短几秒钟内提供反馈。整个交互过程由自然语言处理及其他AI元素(如机器学习和深度学习)驱动。
为什么自然语言处理如此重要呢?
大量文本数据
自然语言处理帮助计算机用人类自己的语言进行交流,并扩展了与语言相关的任务。例如,NLP使计算机能够阅读文本、听懂语音、解析语义、衡量情感以及识别哪些部分最为关键。
当今的机器能够比人类分析更多的语言数据,不会感到疲惫,并且以一致、公正的方式进行分析。考虑到每天产生的海量非结构化数据,从医疗记录到社交媒体,自动化处理变得至关重要,以便有效分析文本和语音数据。
构建高度非结构化的数据源
人类语言非常复杂且多样化。我们通过有限的方式表达自己,无论是口头还是书面。世界上不仅有数百种语言和方言,每种语言都有其独特的语法规则、术语和俚语。在书写时,我们可能会拼错单词、缩写词汇或省略标点符号;而在说话时,则会有地方口音,发音不清,停顿或使用其他语言的术语。
尽管监督学习和非监督学习(尤其是深度学习)现在被广泛应用于人类语言模型构建,但这些机器学习方法并不一定需要深入理解语法、语义或特定领域的知识。自然语言处理的重要性在于它能够解决语言中的模糊性问题,并为许多下游应用(如语音识别或文本分析)提供有用的数字化结构。