CompCog: Noisy-channel processing in human language understanding

CompCog:人类语言理解中的噪声通道处理

基本信息

  • 批准号:
    2121074
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 59.98万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-09-15 至 2024-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Every day we understand hundreds of sentences that we have never encountered and we produce hundreds more. This success is remarkable given the noisy environments in which language takes place, the errors speakers make, and limitations of our memory and attention. The present project develops and tests a theory of robust language understanding. The investigators combine tools of information theory, natural language processing, linguistics, and experimental psychology to provide a mathematically formalized model of human language comprehension as probabilistic inference over a “noisy channel”. The project contributes to our basic scientific understanding of human language and the human mind, while strengthening bridges between psycholinguistics and contemporary artificial intelligence research. The work has wide-ranging long-term potential to enhance our understanding of healthy cognitive performance and development in the area of language and to identify and guide treatments for developmental and acquired language disorders. In this program of research, the investigators develop a computationally and algorithmically precise theory of how human understanding of sentences unfolds moment-by-moment. This incremental noisy-channel theory is implemented using state-of-the-art symbolic and neural network-based approaches to modeling language from artificial intelligence and natural language processing. A key component includes an account of how the distributional statistics of language shape noisy memory representations used during real-time language processing. Distinctive empirical predictions regarding robustness to errors in the linguistic input and regarding when and how the proposed mechanisms influence comprehension, allow this approach to be evaluated relative to alternative psycholinguistic theories. The predictions are tested using controlled behavioral experiments on how native speakers process and interpret linguistic input.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
每天,我们都会了解几百个从未遇到过的句子,我们会产生数百个句子。鉴于语言发生的噪音环境,扬声器的错误以及我们的记忆和注意力的局限性,这一成功是显着的。本项目开发并测试了一种强大的语言理解理论。研究人员将信息理论的工具,自然语言处理,语言学和实验心理学结合在一起,以提供数学形式化的人类语言理解模型,作为对“嘈杂渠道”的概率推断。该项目有助于我们对人类语言和人类思想的基本科学理解,同时加强心理语言学和当代人工智能研究之间的桥梁。这项工作具有广泛的长期潜力,可以增强我们对语言领域健康认知表现和发展的理解,并识别和指导对发展和获得性语言疾病的治疗。在这个研究计划中,研究人员在计算和算法上开发了一种关于人类对句子的理解如何逐步展现的精确理论。这种增量的噪声通道理论是使用最先进的符号和基于神经网络的方法来实施的,从人工智能和自然语言处理中建模语言。一个关键组件包括一个说明语言形状的分布统计信息在实时语言处理过程中使用的嘈杂记忆表示。关于鲁棒性对语言输入中的鲁棒性的独特经验预测以及所提出的机制何时以及如何影响理解,允许将这种方法相对于替代性心理语言理论进行评估。使用受控的行为实验测试了这些预测,以了解母语者的过程和解释语言输入。该奖项反映了NSF的法定任务,并使用基金会的知识分子优点和更广泛的影响评估标准,被认为是值得通过评估的。

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Flexible Generation from Fragmentary Linguistic Input
  • DOI:
    10.18653/v1/2022.acl-long.563
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Peng Qian;R. Levy
  • 通讯作者:
    Peng Qian;R. Levy
It is not what you say but how you say it: Evidence from Russian shows robust effects of the structural prior on noisy channel inferences.
重要的不是你说什么,而是你怎么说:来自俄语的证据表明,结构先验对噪声通道推论具有强大的影响。
  • DOI:
    10.1037/xlm0001244
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Poliak, Moshe;Ryskin, Rachel;Braginsky, Mika;Gibson, Edward
  • 通讯作者:
    Gibson, Edward
The effect of context on noisy-channel sentence comprehension
上下文对噪声通道句子理解的影响
  • DOI:
    10.1016/j.cognition.2023.105503
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Chen, Sihan;Nathaniel, Sarah;Ryskin, Rachel;Gibson, Edward
  • 通讯作者:
    Gibson, Edward
A Cross-Linguistic Pressure for Uniform Information Density in Word Order
词序统一信息密度的跨语言压力
Using Computational Models to Test Syntactic Learnability
使用计算模型来测试句法可学习性
  • DOI:
    10.1162/ling_a_00491
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.6
  • 作者:
    Wilcox, Ethan Gotlieb;Futrell, Richard;Levy, Roger
  • 通讯作者:
    Levy, Roger
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Roger Levy其他文献

Probabilistic approaches to syntactic discontinuity
句法不连续性的概率方法
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Roger Levy
  • 通讯作者:
    Roger Levy
DESFECHO CLÍNICO DE GESTAÇÕES EM MULHERES COM LÚPUS ERITEMATOSO SISTÊMICO E NEFRITE
DESFECHO CLÍNICO DE GESTAÇÕES EM MULHERES COM LÚPUS ERITEMATOSO SISTÊMICO E NEFRITE
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. I. Lacerda;B. C. Rodrigues;Flávia Cunha dos Santos;M. Porangaba;A. Freitas;G. Jesus;N. R. Jesús;Roger Levy;E. Klumb
  • 通讯作者:
    E. Klumb
A Probabilistic Corpus-based Model of Syntactic Parallelism a Probabilistic Corpus-based Model of Syntactic Parallelism 2
基于概率语料库的句法并行模型 基于概率语料库的句法并行模型 2
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Amit Dubey;Frank Keller;P. Sturt;Matthew W. Crocker;Pia Knoeferle;Roger Levy;Martin Pickering
  • 通讯作者:
    Martin Pickering
REVISTA BRASILEIRA DE REUMATOLOGIA
巴西雷湿病学杂志
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    A. Danowski;Roger Levy
  • 通讯作者:
    Roger Levy
ANÁLISE DO PERFIL GENÉTICO DOS PACIENTES COM DOENÇA DE BEHÇET COM E SEM MANIFESTAÇÕES OFTALMOLÓGICAS
ANALAISE DO PERFIL GENÉTICO DOS PACIENTES COM DOENÇA DE BEHÇET COM E SEM MANIFESTAÇÕES OFTALMOLÓGICAS
  • DOI:
    10.1016/j.rbr.2017.07.478
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    F. A. Andrade;Roger Levy;M.L.G. Ochtrop;A.B.M. Bacchiega;L. Porto;R. A. Neves;F. M. Rodrigues;A.W.S. Souza;K. Matos
  • 通讯作者:
    K. Matos

Roger Levy的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Roger Levy', 18)}}的其他基金

Conference: New horizons in language science: large language models, language structure, and the neural basis of language
会议:语言科学的新视野:大语言模型、语言结构和语言的神经基础
  • 批准号:
    2418125
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Developing a scalable theory of alternatives in pragmatics
博士论文研究:发展语用学中替代方案的可扩展理论
  • 批准号:
    2116918
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Extending and testing theories of language production by investigating speaker choice in a classifier language
博士论文研究:通过研究分类语言中说话人的选择来扩展和测试语言产生的理论
  • 批准号:
    1844723
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RI: Small: Computational analysis of eye movements in reading: reader characteristics, cognitive state, and natural language processing
RI:小:阅读中眼动的计算分析:读者特征、认知状态和自然语言处理
  • 批准号:
    1815529
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CompCog: Broad-coverage probabilistic models of communication in context
协作研究:CompCog:上下文中通信的广泛覆盖概率模型
  • 批准号:
    1829350
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CompCog: The edge of the lexicon: Productive knowledge and direct experience in the acquisition and processing of multiword expressions
CompCog:词典的边缘:获取和处理多词表达的富有成效的知识和直接经验
  • 批准号:
    1551866
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CompCog: Broad-coverage probabilistic models of communication in context
协作研究:CompCog:上下文中通信的广泛覆盖概率模型
  • 批准号:
    1456081
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Rational Language Processing with Uncertain and Noisy Input
职业:具有不确定性和噪声输入的理性语言处理
  • 批准号:
    0953870
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

嘈杂环境下听障儿童言语信号处理的视听皮层跨模态重组机制及其干预策略研究
  • 批准号:
    82301327
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
先天听力障碍群体在嘈杂环境下语音加工的注意调控机制及干预策略
  • 批准号:
    31900801
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
海量、动态、嘈杂语义数据集上的递增随时推理方法研究
  • 批准号:
    61202186
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
听觉时间加工老龄化影响言语知觉的神经机制
  • 批准号:
    31200840
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
嘈杂混响环境下老龄知觉整合去掩蔽能力的研究
  • 批准号:
    31200769
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Doctoral Dissertation Research: Expectations and Noisy-Channel Processing of Relative Clauses in a verb-initial language
博士论文研究:动词开头语言中关系从句的期望和噪声通道处理
  • 批准号:
    2235106
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Recovering quantum information in a noisy quantum channel
在嘈杂的量子通道中恢复量子信息
  • 批准号:
    EP/Y004752/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Research Grant
Generalizations of noisy quantum channels and constructions on quantum error-correcting codes for the channel
噪声量子信道的概括和信道量子纠错码的构造
  • 批准号:
    21H03393
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Mechanisms of adaptation in (healthy and aphasic) noisy-channel comprehension
(健康和失语)噪声通道理解的适应机制
  • 批准号:
    9191484
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
Mechanisms of adaptation in (healthy and aphasic) noisy-channel comprehension
(健康和失语)噪声通道理解的适应机制
  • 批准号:
    9407439
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 59.98万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了