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Les fondements linguistiques d’IEML

21 January 2021 //

IEML est fondé sur les grandes découvertes de la linguistique du XXe siècle. Dans cette entrée de blog nous allons étudier successivement les héritages de Chomsky; de Saussure et de l’école structuraliste; de Tesnière et du modèle actantiel de la phrase; de Benveniste, Wittgenstein et Austin pour leurs solutions aux problèmes épineux de l’énonciation et de la pragmatique. Je conclurai en essayant de dissiper un des principaux malentendus au sujet d’IEML: ce n’est pas une langue “vraie” (une langue n’est ni vraie ni fausse, elle est conventionnelle), mais une langue claire.

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L’héritage de Chomsky et les langages réguliers

Commençons par évoquer la dette d’IEML à l’égard de Noam Chomsky, un des géants de la linguistique et des sciences cognitives du XXe siècle. Pour le professeur du MIT, la capacité linguistique est un trait génétiquement déterminé de l’espèce humaine. Les langues, malgré leur diversité et leur évolution continuelle, partagent toutes la même “grammaire universelle” correspondant à cette habileté linguistique innée. Cette théorie expliquerait pourquoi les enfants apprennent spontanément et si vite à parler, sans qu’on ait besoin de leur donner des leçons de grammaire. Chomsky a exposé une version formelle – d’ailleurs contestée et plusieurs fois révisée – de la grammaire universelle. La découverte scientifique la plus précieuse de Chomsky est probablement sa théorie des langages réguliers : il a démontré qu’il existait une correspondance entre l’algèbre et la syntaxe formelle. La langue est donc en principe un objet calculable, au moins sur un plan syntaxique . Pour qu’une langue puisse être manipulée facilement par les ordinateurs, c’est-à-dire calculable, il faut qu’elle soit un langage régulier au sens de Chomsky: une sorte de code mathématique. Or les langues naturelles ne sont évidemment pas des langages réguliers. Les langages réguliers effectivement utilisés aujourd’hui sont des langages de programmation. Mais la “sémantique” des langages de programmation n’est autre que l’exécution des opérations qu’ils commandent. Aucun d’eux n’approche la capacité expressive d’une langue naturelle, qui permet de parler de tout et de rien et d’accomplir bien d’autres actes illocutoires que de donner des instructions à une machine. Notons au passage que Hjelmslev critiquait l’expression de « langue naturelle » à laquelle il préférait celle de langue philologique ou langue passe-partout. En effet, on peut tout dire en Espéranto, par exemple, bien que ce soit une langue construite et non pas naturelle. L’Espéranto est donc une langue philologique. Hélas, la sémantique de l’Espéranto n’est pas plus calculable que celle du Français ou de l’Arabe. A cause de leur irrégularité, les ordinateurs n’ont aujourd’hui accès aux langues philologiques que sur un mode statistique. C’est pourquoi notre âge numérique a besoin d’une langue philologique transparente aux algorithmes et donc régulière. IEML est la solution que j’ai trouvée au problème de la construction d’une langue philologique à la sémantique calculable. La calculabilité de sa sémantique n’est évidemment pertinente que s’il s’agit d’une langue philologique, permettant de « tout dire ». Et puisque la sémantique de cette langue devait être calculable, sa syntaxe devait a fortiori l’être aussi. C’est pourquoi IEML est un langage régulier au sens de Chomsky. Mais si le fait d’être un langage régulier était une condition nécessaire à la calculabilité de sa sémantique, ce n’en était pas une condition suffisante. Souvenons-nous que les langages réguliers actuellement en usage ont une sémantique restreinte : ce ne sont pas des langues philologiques. Comment conférer une sémantique philologique à un langage régulier ? Pour répondre à cette question, je me suis appuyé sur les enseignements de Saussure et de ses successeurs.

L’héritage de Saussure et le structuralisme

Selon Ferdinand de Saussure (1857-1913), un des pères de la linguistique contemporaine, les symboles linguistiques sont constitués de deux parties, le signifiant (une image acoustique ou visuelle) et le signifié (un concept ou une catégorie abstraite). Le rapport entre les deux parties du symbole est conventionnel ou arbitraire. Saussure a également montré que le plan du signifiant, ou la phonologie des langues, était basé sur un système de différences entre les sons, chaque langue ayant sa propre liste de phonèmes et surtout sa propre manière de disposer les seuils de passage entre deux phonèmes dans le continuum sonore. Un phonème n’existe pas de manière isolée, en dehors d’un éventail de variations, un peu comme les notes de musique n’existent que par rapport à un système musical. De la même manière, les signifiés ne sont pas des atomes de sens se suffisant à eux-mêmes mais correspondent à des positions dans des systèmes de différences : les paradigmes. La sémantique linguistique ne s’ancre donc pas dans des réalités naturelles fixes et indépendantes, mais dans un processus de comparaison, d’opposition, de différenciation et de renvois entre signifiés au sein d’une grille systémique bouclée sur elle-même, comme le sens d’un mot dans le dictionnaire est défini par d’autres mots qui, eux-mêmes, etc. Les travaux de Saussure ont été notamment poursuivis par Louis Hjemslev (1899-1965), qui a approfondi l’analyse du signe linguistique et a plaidé pour un maximum de rigueur épistémologique dans le traitement du langage, jusqu’à un idéal quasi-algébrique. Hjemslev a rebaptisé l’opposition entre signifiant et signifié en décrivant deux « plans » linguistiques celui de l’expression (le signifiant) et celui du contenu (le signifié). Chacun des deux plans est à son tour analysé en matière et forme. La matière de l’expression est de l’ordre du phénomène sensible, par exemple visuel ou sonore. Par contraste, la forme de l’expression désigne les unités abstraites qui résultent du découpage structurel des signifiants dans une langue donnée. Par exemple, le phonème « a » représente une forme bien déterminée qui s’oppose dans telle ou telle langue au phonème « o ». C’est ce qui permet en français, par exemple, de distinguer entre « bas » et « beau ». En revanche la forme « a » peut être remplie par un grand nombre de matières sonores distinctes selon les voix, les accents, etc. La matière est de l’ordre du continuum concret alors que la forme est de l’ordre du système d’oppositions abstrait. Il en est de même pour le contenu. Hjemslev a supposé qu’il existait un continuum du signifié, une sorte de magma abritant virtuellement l’ensemble des catégories possibles : la matière du contenu. Cette matière est découpée et organisée en paradigmes de manière différente pour chaque langue. En fin de compte, une langue quelconque organise une correspondance particulière entre forme de l’expression et forme du contenu. Le courant structuraliste initié par Saussure et poursuivi par Hjemslev a été prolongé par Julien Algirdas Greimas (1917-1992) et François Rastier (1945- ). Tout en maintenant vivante la tradition qui conçoit l’existence relativement autonome d’un monde des signifiés, ces auteurs ont notamment étendu l’analyse structurale du niveau des mots et des phrases jusqu’au niveau du texte, en particulier grâce à la notion d’isotopie. Revenons maintenant à notre problème : comment construire une langue qui soit simultanément philologique et régulière ? Non seulement les langues sont conventionnelles, mais elles ne peuvent pas ne pas l’être. La correspondance entre signifiant et signifié, ou expression et contenu, est arbitraire par nature. Puisque les langues sont nécessairement conventionnelles, rien n’interdit d’en construire une dont l’arrangement des signifiants soit de type “langage régulier”. Nous savons qu’un langage régulier possède une syntaxe calculable. Or la syntaxe régit les éléments signifiants de la langue, les phonèmes et leurs enchaînements, à plusieurs niveaux de complexité emboîtés. Puisqu’aussi bien les signifiants que les signifiés doivent être organisés par un système de différences, rien n’interdit non plus de donner – par convention – à ce langage régulier un système de différences des signifiés (une forme du contenu) qui soit une fonction mathématique de celui des signifiants (la forme de l’expression). En accord avec les théories de Saussure et de ses successeurs, les unités de la langue IEML, à commencer par les morphèmes, mais aussi les unités lexicales, les phrases et les super-phrases sont organisées en paradigmes. Ces systèmes de variations sur fond de constantes – ou groupes de transformations – permettent aux unités linguistiques de s’entre-définir et de s’expliquer réciproquement. Or – en IEML – ce sont les mêmes paradigmes qui structurent l’expression et le contenu. Voici donc le principe de résolution de notre problème : dans un langage régulier dont le système de différences des signifiés est une fonction calculable de celui des signifiants, non seulement la syntaxe mais également la sémantique est calculable. C’est précisément le cas d’IEML, qui est donc une langue à la sémantique calculable !

L’héritage de Tesnière et la linguistique cognitive

Parmi toutes les fonctions du langage, l’une des plus importantes est de supporter la construction et la simulation de modèles mentaux [Je m’inspire ici notamment de l’étude de Philip Johnson-Laird, Mental Models, Harvard University Press, 1983]. L’architecture linguistique des modèles mentaux n’est évidemment pas exclusive de modes de représentation sensori-moteurs, et notamment visuels, qui peuvent se rapporter aussi bien à des mondes fictionnels qu’à la réalité vécue. Des linguistes comme Ronald Langacker (1942- ) et George Lakoff (1941- ), qui sont parmi les principaux chefs de file du courant de la linguistique cognitive, ont particulièrement étudié cette fonction de modélisation mentale. La capacité de représenter des « scènes » – à savoir des processus mis en oeuvre par des actants dans certaines circonstances – est une condition sine qua non du travail de modélisation accompli par le langage. Elle fonde la faculté narrative, puisqu’un récit peut être ramené à un enchaînement hypertextuel de scènes, moyennant certaines relations d’anaphore et d’isotopie. J’ajoute qu’en spécifiant les rapports entre processus et/ou entre actants, la scénographie linguistique fonde également la représentation des relations causales. Puisqu’une des missions d’IEML est de servir d’outil formel de modélisation, il doit non seulement organiser un morphisme entre sa sémantique et sa syntaxe, mais également systématiser et faciliter autant que possible la représentation des processus, des actants, des circonstances et de leurs interactions. Pour ce faire, IEML a intégré, avec quelques ajustements, le modèle actantiel de la phrase que Tesnière, préfigurant la linguistique cognitive, avait proposé dès le milieu du XXe siècle.

Cette image a un attribut alt vide ; le nom du fichier est stemmas_1.1.png — Figure 1: Exemple d’arbres de dépendance ou « stemmas » de Tesnière CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

En effet, outre le courant structuraliste, la grammaire d’IEML a aussi été largement influencée par l’oeuvre majeure de Lucien Tesnière (1893-1954). Ce linguiste français a été le premier à présenter une grammaire universelle fondée sur les arbres de dépendance, qui met en évidence le lien intime entre syntaxe et sémantique (voir la Figure 1). Bien que les deux systèmes aient été élaborés indépendamment, les arbres de dépendance de Tesnière sont proches des arbres syntaxiques de Chomsky. Tesnière a aussi proposé une théorie subtile de la translation entre les « parties du discours » que sont les verbes, noms, adverbes et adjectifs. Il a surtout développé le modèle actantiel de la phrase dont s’inspire la fonction syntagmatique d’IEML. La citation suivante, extraite de son oeuvre posthume Eléments de syntaxe structurale, explique bien le principe du modèle actantiel : « Le noeud verbal (…) exprime tout un petit drame. Comme un drame, en effet, il comporte (…) un procès et, le plus souvent, des acteurs et des circonstances. Le verbe exprime le procès. (…) Les actants sont des êtres ou des choses (…) participant au procès. (…) Les circonstants expriment les circonstances de temps, lieux, manière, etc. » [Lucien Tesnière, Eléments de syntaxe structurale, Klincksieck, Paris 1959: 102, Chapitre 48] Le modèle actantiel de Tesnière a notamment été repris et développé par deux importants linguistes contemporains, Igor Melchuk (1932- ) et Charles Fillmore (1929-2014). La grammaire des cas de Fillmore publiée en 1968, a été étendue dans les années 1980 à une conception quasi-encyclopédique de la sémantique linguistique notamment mise en oeuvre dans le projet FrameNet centré sur la langue anglaise et qui inspire plusieurs programmes d’intelligence artificielle. Les frames ou « cadres » en français décrivent la manière dont les mots conviennent les uns avec les autres et déterminent mutuellement leurs sens dans une phrase. Par exemple, lorsqu’on utilise le verbe « attaquer » à la voix active, le sujet grammatical est forcément un assaillant et l’objet grammatical une victime de l’attaque. L’approche adoptée par IEML est compatible avec les théories de Fillmore, les cas correspondant aux rôles syntagmatiques et l’équivalent des cadres étant les paradigmes de phrases. Quant à Igor Melchuk, sa contribution la plus originale concerne la morphologie, c’est-à-dire la structure des mots et leurs rapports. Il a en particulier décrit les fonctions lexicales qui règlent les collocations – c’est-à-dire les mots qui vont ou ne vont pas ensemble – et les relations sémantiques entre les unités lexicales d’une langue. Un exemple simple de fonction lexicale est « PLUS » comme dans : [PLUS (colline) = montagne] ou [PLUS (ruisseau) = rivière]. Les fonctions lexicales sont notamment utilisées pour construire des dictionnaires explicatifs et combinatoires (monolingues) et elles alimentent, comme les cadres de Fillmore, certains programmes de traitement automatique des langues naturelles. IEML intègre les principales fonctions lexicales mises en évidence par Melchuk, ce qui permet de composer facilement de nouveaux mots à partir des éléments du dictionnaire et d’expliciter formellement les relations sémantiques entre unités lexicales. Quant aux collocations selon Melchuk elles sont proches des cadres de Fillmore et sont – comme eux – traduites en IEML par des paradigmes de phrases. En somme, de nombreux linguistes ont souligné l’importance de la fonction modélisatrice du langage. Suivant leurs traces, IEML offre à ses locuteurs les outils grammaticaux nécessaires pour décrire des scènes et raconter des histoires. De plus, IEML permet de modéliser un domaine de connaissance spécialisé ou un champ sémantique particulier par la libre élaboration de terminologies (paradigmes de radicaux) et de phrases-cadres (paradigmes de phrases).

Austin, Wittgenstein et l’héritage pragmatique

La langue est une structure abstraite qui combine des paradigmes de morphèmes (atomes de sens indécomposables) et des règles de compositions des unités grammaticales (mots, phrases…) à partir des morphèmes. Par contraste, la parole – ou le texte – est une séquence de morphèmes particulière qui actualise le système de la langue. En ce sens, les terminologies et les phrases-cadres d’IEML appartiennent à une catégorie intermédiaire entre la langue et la parole. Ils font partie de la parole dans la mesure où ils sont librement créés à partir du dictionnaire de morphèmes initial et des règles de construction de syntagmes. Mais ils appartiennent encore à la langue puisque ce ne sont pas à proprement parler des énonciations en contexte. Ce n’est qu’au niveau de l’énonciation, en effet, que se déploient les actes de langages, c’est-à-dire la dimension pragmatique des langues. Or il ne s’agit pas de choisir entre la fonction modélisatrice ou représentative des langues, qui vient d’être évoquée à la section précédente, et leur fonction pratique, que nous allons survoler dans cette section. Bien au contraire : la fonction de représentation et la fonction pratique se soutiennent mutuellement. Sans modèle du monde, l’action n’a pas de sens et sans plongement dans quelque situation pratique, la représentation perd toute pertinence. Quoiqu’on puisse faire remonter la réflexion sur la puissance pratique du langage à la rhétorique antique ou aux plus anciennes réflexions de l’école confucéenne, je me limiterai ici à quelques grands auteurs : Emile Benvéniste pour l’étude de l’énonciation et de la fonction déictique, Ludwig Wittgenstein pour la question de la référence et des jeux de langage, John L. Austin pour la notion même de pragmatique linguistique. Relèvent de la pragmatique linguistique les actes accomplis dans le langage mais qui ont des conséquences extra-linguistiques, comme par exemple baptiser, interdire, condamner, etc. Puisqu’ils sont accomplis dans le langage, ces actes sont de nature symbolique. Ils sont par conséquent régis par des règles et accomplis par des « joueurs » qui tiennent des rôles déterminés. Une multitude de jeux de langage, selon l’expression de Wittgenstein, animent donc la dimension pragmatique qui s’ouvre avec l’énonciation. Une langue peut elle-même être assimilée à un système de règles ou à un jeu. Et si cette langue est philologique elle est capable à son tour de définir une multitude de langues restreintes, de systèmes de règles ou de jeux, qui sont autant de manières distinctes de l’utiliser dans la pratique. IEML étant une langue philologique, nous l’utiliserons non seulement pour modéliser un champ sémantique quelconque, représenter des scènes et raconter des histoires, mais aussi pour expliciter des jeux de langages dont nous formaliserons les règles, les rôles et les coups au moyen de terminologies et de phrases-cadres. Lorsqu’ils reconnaîtront les actes de langages accomplis par les locuteurs d’IEML, des algorithmes pourront déclencher automatiquement leurs conséquences extra-linguistiques et notamment calculer les nouveaux états des « parties » en cours. J’évoquerai ici quatre grands types d’actes de langage qui sont particulièrement pertinents pour IEML : la référence, le raisonnement, la communication sociale et les instructions données à des machines. La première fonction de l’énonciation est de faire référence à des objets non-linguistiques. Une de ses formes les plus évidentes est la distribution des rôles interlocutoires : les première, seconde ou troisième personnes indiquent qui parle, à qui et de quoi. Mentionnons également les possessifs (liés à la distribution des personnes grammaticales), les démonstratifs comme « ça, ici, là-bas », les adverbes comme « aujourd’hui », « demain », etc. Or un texte – ou un énoncé – ne permet pas d’interpréter les déictiques comme « je », « ça » ou « demain ». Seul l’événement d’une énonciation par quelqu’un, dans un contexte spatio-temporel d’interlocution défini, peut leur donner un contenu [« « Je » » signifie « la personne qui énonce la présente instance du discours contenant « je ». » (Emile Benveniste)] . Cette fonction référentielle du langage est particulièrement importante pour IEML, qui a pour vocation de catégoriser des données et donc – par nécessité – de les indexer. Aussi bien la distribution des rôles interlocutoires que la catégorisation des données peuvent se conformer à un grand nombre de jeux de référence distincts. Par exemple, pour interpréter un « nous » il faut connaître le système de distribution des personnes auquel il obéit : pluriel de majesté, chercheurs d’une même discipline, membres d’un tribunal, citoyens d’une nation en guerre…? D’autre part, la catégorisation des données en IEML prend un sens différent selon que l’indexation est faite par un algorithme ou par un humain. Dans le cas de l’indexation automatique, s’agit-il d’un algorithme statistique basé sur un corpus indexé manuellement ? Et dans ce dernier cas, indexé par qui, selon quels critères, etc. Dans le même ordre d’idée, il peut être utile de savoir si un texte est cité (encore un geste déictique) en tant que partie d’un corpus de référence, comme une autorité pour renforcer la crédibilité des idées de l’auteur, pour être critiqué, ou encore pour une autre raison. En somme, l’opération de référence est un acte de langage, cet acte relève d’une multitude de jeux possibles, et ces jeux peuvent être explicités en IEML. Le raisonnement est encore un autre type de jeu de langage modélisable en IEML. Citons dès maintenant, en suivant la typologie de Charles S. Peirce, (1) les divers genres de raisonnement déductifs, (2) les raisonnements inductifs – incluant les calculs statistiques – et (3) les raisonnements abductifs, qui construisent des modèles causaux d’un domaine ou d’un processus. On remarquera que le raisonnement suppose la plupart du temps la référence et que cette dernière est souvent faite pour appuyer le raisonnement. Les jeux de langage qui ont le plus été étudiés par les spécialistes de la pragmatique, à commencer par Austin et Searle, sont les jeux de communication sociale, qui comprennent par exemple les assertions, les questions, les ordres, les promesses, les remerciements, les nominations, etc. Mais nous pouvons ajouter à ce type de jeux les transactions, les contrats et tout ce qui relève des arrangements légaux et des échanges économiques, qui passent de plus en plus par des canaux électroniques et qui auraient avantage à être exprimés dans un langage transparent, univoque et calculable comme IEML. Finalement, puisque nous vivons dans un environnement de plus en plus robotisé, les instructions données à des machines, tout comme d’ailleurs les informations – parfois vitales – que les machines nous transmettent, font évidemment partie des actes de langage aux importantes conséquences extra-linguistiques. Parce que les ordinateurs peuvent décoder IEML et qu’IEML se traduit en langues naturelles, notre métalangage pourrait devenir le noyau logiciel d’une interface ubiquitaire et interopérable entre humains et machines.

Une image du monde ou une image de soi ?

Dans le Tractatus Logico Philosophicus, l’ouvrage de jeunesse qui l’a fait connaître, Wittgenstein examine à quelles conditions les propositions logiques présentent une image fidèle de la réalité. Le monde étant conçu par notre philosophe viennois comme « tout ce qui arrive », chaque fait ou événement devrait être représenté par une proposition dont la structure logico-grammaticale reflète la structure interne du fait. L’idée d’un langage parfait ou d’une langue transparente est souvent associée à cet idéal d’isomorphie entre les expressions du langage et les réalités qu’elles décrivent ou, en d’autres termes, entre la parole et sa référence. Rien n’est plus loin du projet d’IEML. Plutôt que de poursuivre la chimère au parfum vaguement totalitaire d’une langue de la vérité (la vérité se ramène à la correspondance entre parole et réalité), j’ai poursuivi un objectif moins contraignant et surtout plus atteignable : celui d’une langue de la clarté, aussi univoque et traductible que possible. A l’idéal d’une langue logique qui reflèterait des états de choses, j’ai substitué celui d’une langue philologique dont la forme algébrique de l’expression reflèterait la forme du contenu conceptuel : une langue qui serait une image d’elle-même avant d’être une image du monde. Par définition, cette correspondance interne ne relève pas du vrai et du faux mais de la convention utile. Quant au rapport d’IEML avec la réalité extralinguistique, elle relève d’une multitude de jeux de langages (je suis ici le Wittgenstein de la maturité, tel qu’il s’est exprimé dans les Philosophical Investigations), multitude qui englobe les diverses manières de découper, reconnaître et désigner des objets pertinents selon les contextes pratiques. Et grâce à la capacité de description universelle propre à toutes les langues philologiques, nous pouvons modéliser ces multiples jeux de langages en IEML. Cette approche respecte aussi bien la liberté que la créativité de ses locuteurs tout en autorisant ces derniers à se coordonner entre eux et avec les machines. Reprenons la classification des différents niveaux de la sémantique – linguistique, référentielle et illocutoire. Notre métalangage clarifie les relations entre signifiés et signifiants ainsi que les relations entre signifiés au point de pouvoir automatiser leur traitement. Le principal apport d’IEML se situe donc au niveau de la sémantique linguistique. Quant à la sémantique référentielle – le pointage vers des réalités extra-linguistiques – elle peut devenir plus précise dans la mesure où les différents modes de référence sont précisés en IEML. Enfin, la force illocutoire des énonciations, c’est-à-dire les « coups » qui sont joués dans une multitude de jeux de communication sociale, peuvent être reconnus par des algorithmes et traités en conséquence, à condition que les jeux en question aient préalablement été décrits en IEML. En somme, la formalisation de la sémantique linguistique nous offre la clé de la formalisation de la sémantique en général.

Brève bibliographie

Austin John L. How to Do Things with Words, Oxford University Press, Oxford, 1962
Benveniste Emile Problèmes de linguistique générale, Tomes 1 et 2, Gallimard, Paris, 1966-1974
Chomsky Noam New Horizons in the Study of Language and Mind, Cambridge University Press, Cambridge, 2000.
Chomsky Noam Syntaxic Structures, Mouton, La Hague et Paris, 1957.
Chomsky Noam ; Schützenberger, Marcel P. « The algebraic theory of context free languages », in Braffort, P. ; Hirschberg, D. : Computer Programming and Formal Languages, North Holland, Amsterdam, 118-161, 1963
Fillmore Charles “The Case for Case” (1968). In Bach and Harms (Ed.): Universals in Linguistic Theory. New York: Holt, Rinehart, and Winston, 1-88. (Tesnières y est cité à neuf reprises).
Fillmore Charles “Frame semantics” (1982). In Linguistics in the Morning Calm. Seoul, Hanshin Publishing Co., 111-137.
Hejlmslev Louis, Prolégomènes à une théorie du langage – La Structure fondamentale du langage, Paris, Éditions de minuit, coll. « Arguments », 2000
Johnson-Laird Philip, Mental Models, Harvard University Press, 1983
Lakoff George Women, Fire and Dangerous Things: What Categories Reveal About the Mind, University of Chicago Press, Chicago, USA, 1987.
Lakoff George, Johnson M., Metaphors We Live By, University of Chicago Press, Chicago, USA, 2003.
Langacker Ronald W., Foundations of Cognitive Grammar (2 volumes), Stanford University Press, Stanford, USA, 1987-1991.
Levy Pierre The Semantic Sphere / La sphère sémantique, Hermès-Lavoisier, Paris-London, 2011
Melchuk, Igor, « Actants in Semantics and Syntax. I. Actants in Semantics », Linguistics, 42: 1, 2004, 1-66
Melchuk Igor Aspects of the Theory of Morphology. Berlin—New York: Mouton de Gruyter, 2006. 615 pp
Peirce, C. S., The Essential Peirce, Selected Philosophical Writings, Volume 1 (1867–1893) and 2 (1893-1913) Nathan Houser and Christian J. W. Kloesel, eds., Indiana University Press, Bloomington and Indianapolis, IN, 1992-1998.
Saussure Ferdinand de Cours de Linguistique générale, Payot, Paris, 1916.
Searle John Speech Acts, Cambridge University Press, London, 1969.
Searle John Intentionality, Cambridge University Press, London, 1983.
Tesnière Lucien Eléments de Syntaxe structurale Klincksieck, Paris, 1959 (posthumous)
Wittgenstein Ludwig Tractatus Logico Philosophicus, Routledge and Kegan Paul Ltd, London, 1961.
Wittgenstein Ludwig Philosophical Investigations, Blackwell, Oxford, 1953.

Tags IEML, linguistics, semantics

Categories French, Sphère sémantique

La Grammaire d’IEML

28 July 2020 //

Un langage scientifique

IEML est un acronyme pour Information Economy MetaLanguage ou, en français : le métalangage de l’économie de l’information. IEML est le fruit de trente ans de recherche fondamentale sous la direction de Pierre Lévy dont quatorze ans ont été financés par le gouvernement fédéral canadien dans le cadre de la Chaire de Recherche du Canada en Intelligence Collective à l’Université d’Ottawa (2002-2016). IEML est en 2020 le seul langage qui possède les trois propriétés suivantes :

il a la puissance d’expression d’une langue naturelle ;
il possède la syntaxe d’un langage régulier ;
sa sémantique est univoque et calculable, parce qu’elle est alignée sur sa syntaxe.

En d’autres termes, c’est un « système symbolique bien formé », qui comporte une bijection entre un ensemble de relations entre signifiés (une langue) et un ensemble de relations entre signifiants (une algèbre) et qui peut être manipulé par un ensemble d’opérations symétriques et automatisables.

Sur la base de ces propriétés, on peut utiliser IEML comme un système de codage des concepts qui résoud de manière originale le problème de l’interopérabilité sémantique, pose les bases d’une nouvelle génération d’intelligence artificielle et autorise une réflexivité de l’intelligence collective. IEML respecte les standards du Web et s’exporte en RDF. Les expressions IEML sont appelées des USLs (Uniform Semantic Locators). Elles se lisent et se traduisent dans n’importe quelle langue naturelle. Les ontologies sémantiques – ensembles d’expressions IEML liés par un réseau de relations – sont interopérables par construction. IEML fournit le système de coordonnées d’une base de connaissances commune qui alimente aussi bien les raisonnements automatiques que les calculs statistiques. En somme, IEML accomplit la promesse du Web sémantique grâce à sa signification calculable et à ses ontologies inter-opérables. La grammaire d’IEML se décompose en trois couches : les éléments, les mots, les phrases et les textes. On trouvera des exemples d’éléments et de mots à l’adresse https://dev.intlekt.io/.

Les éléments

Les éléments sont les briques de base, ou concepts élémentaires, à partir desquelles toutes les expressions du langage sont composées. Un dictionnaire d’environ 5000 éléments traduits en langues naturelles est donné avec le langage et partagé entre tous ses utilisateurs. L’inter-opérabilité sémantique vient du fait que tout le monde partage le même ensemble d’éléments dont les sens sont fixés. Le dictionnaire est organisé en tables et sous-tables se rapportant à un même thème et les éléments se définissent réciproquement grâce à un réseau de relations sémantiques explicites. IEML autorise la conception d’une variété illimitée de concepts à partir d’un nombre limité d’éléments.

L’utilisateur n’a pas à se soucier des règles à partir desquelles les éléments sont construits. Sachons toutefois qu’ils sont engendrés de manière régulière à partir de six symboles primitifs qui forment la couche 0 du langage et que, l’opération générative étant récursive, les éléments s’étagent sur six couches au-dessus de la couche zéro.

Les mots

A partir du dictionnaire des éléments et des règles de grammaire, les utilisateurs peuvent librement modéliser un domaine de connaissance ou de pratique en IEML. Ces modèles peuvent être originaux ou traduire des métadonnées sémantiques existantes.

L’unité de base des phrases est le mot. Un mot est un couple composé de deux petits ensembles d’éléments : le radical et la flexion. Le choix des éléments de radical est libre mais les éléments de flexion sont sélectionnés dans une liste fermée de tables d’éléments correspondant à des adverbes, prépositions, postpositions, articles, conjugaisons, déclinaisons, modes, etc. (voir les « morphèmes auxiliaires » dans https://dev.intlekt.io/)

Chaque mot correspond à un concept distinct qui pourra se traduire, selon les indications de son auteur et son rôle grammatical, comme un verbe (encourager), un nom (courage), un adjectif (courageux) ou un adverbe (courageusement).

Les phrases

Les mots se distribuent sur un arbre syntagmatique composé d’une racine (verbale ou nominale) et de huit feuilles correspondant aux rôles de la grammaire classique : sujet, objet, complément de temps, de lieu, etc.

Les neuf rôles grammaticaux

La racine de la phrase peut être un process (un verbe), une substance, une essence, l’affirmation d’une existence…
L’initiateur est le sujet d’un process. Il répond à la question « qui? ». Il peut aussi définir les conditions initiales, le premier moteur, la cause première du concept évoqué par la phrase.
L’interactant correspond à l’objet de la grammaire classique. Il répond à la question « quoi? ». Il joue aussi le rôle de médium dans la relation entre l’initiateur et le destinataire.
Le destinataire est le bénéficiaire (ou la victime) d’un process. Il répond aux questions « pour qui, à qui, envers qui? »
Le temps répond à la question « quand? ». Il indique le moment dans le passé, le présent, ou le futur et donne des repères quant à l’antériorité, la postériorité, la durée, la date, la fréquence.
Le lieu répond à la question « où? ». Il indique la localisation, la distribution dans l’espace, l’allure du mouvements, les trajets, les chemins, les relations et métaphores spatiales.
L’intention répond à la question de la finalité, du but, de la motivation : « pour quoi? » « A quelle fin? » Il concerne l’orientation mentale, la direction de l’action, le contexte pragmatique, l’émotion ou le sentiment.
La manière répond aux questions « comment? » et « combien? ». Elle situe la phrase sur une gamme de qualités ou sur une échelle de valeurs. Elle spécifie les quantités, gradients, mesures et tailles. Elle indique aussi les propriétés, les genres et les styles.
La causalité répond à la question « pourquoi? ». Elle précise les déterminations logiques, matérielles et formelles. Elle décrit les causes qui n’ont pas été spécifiées par l’initiateur, l’interactant ou le destinataire : médias, instruments, effets, conséquences. Elle décrit également les unités de mesure et les méthodes. Elle peut également spécifier les règles, lois, raisons, points de vue, conditions et contrats.

Par exemple : Robert (initiateur) offre (racine-process) un cadeau (interactant) à Marie (destinataire) aujourd’hui (temps) dans le jardin (lieu), pour lui faire plaisir (intention), en souriant (manière), pour son anniversaire (causalité).

Les jonctions

IEML autorise la jonction de plusieurs mots dans le même rôle syntagmatique. Il peut s’agir d’une connexion logique (et, ou inclusif ou bien exclusif), d’une comparaison (même que, différent de), d’un rangement (plus grand que, plus petit que…), d’une antinomie (mais, malgré…), etc.

Les couches de complexité

Les rôles grammaticaux d’une phrase complexe

Un mot qui joue l’un des huit rôles de feuille dans la couche de complexité 1 peut jouer le rôle de racine secondaire dans la couche de complexité 2, et ainsi de suite récursivement jusqu’à la couche 4.

Les littéraux

IEML stricto sensu ne permet d’exprimer que des catégories ou des concepts généraux. Il est néanmoins possible d’insérer dans une phrase des nombres, des unités de mesure, des dates, des positions géographiques, des noms propres et autres à condition de les catégoriser en IEML. Par exemple t.u.-t.u.-‘ [23] signifie « nombre : 23 ». Les noms d’individus, les nombres, etc. sont appelés littéraux en IEML.

Les textes

Les relations

Une relation sémantique est une phrase d’un format spécial qui sert à lier un noeud de départ (élément, mot, phrase) à un noeud d’arrivée. IEML inclut un langage de requête permettant de programmer facilement des relations sémantiques sur un ensemble de noeuds.

Par construction, une relation sémantique explicite les quatre points qui suivent.

La fonction qui relie le noeud de départ et le noeud d’arrivée.
La forme mathématique de la relation : relation d’équivalence, relation d’ordre, relation symétrique intransitive ou relation asymétrique intransitive.
Le genre de contexte ou de règle sociale qui valide la relation : syntaxique, légal, ludique, scientifique, pédagogique, etc.
Le contenu de la relation : logique, taxinomique, méréologique (rapport tout-partie), temporelle, spatiale, quantitative, causale ou autre. La relation peut également concerner l’ordre de lecture des phrases ou l’anaphore.

Le réseau (hyper) textuel

Un texte IEML est un réseau de relations sémantiques. Ce réseau peut décrire des successions linéaires, des arbres, des matrices, des cliques, des cycles et des sous-réseaux complexes de tous types.

Un texte IEML peut être considéré comme une théorie, une ontologie ou un récit censé rendre compte de l’ensemble de données qu’il sert à indexer.

Nous pouvons définir un USL comme un ensemble ordonné (normalisé) de triplets de la forme : (un noeud de départ, un noeud d’arrivée, un noeud de relation). Un tel ensemble de triplets décrit un réseau sémantique ou texte IEML.

On notera les cas particuliers suivants :

Le réseau, ou texte, peut ne contenir qu’une seul phrase.
La phrase peut ne contenir qu’une racine à l’exclusion des autres rôles grammaticaux.
La racine peut ne contenir qu’un mot (pas de jonction).
Le mot peut ne contenir qu’un seul élément.

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En somme, IEML est une langue à la sémantique calculable qui peut être considérée de trois points de vue complémentaires : linguistique, mathématique et informatique. Sur le plan linguistique, il s’agit d’une langue philologique, c’est-à-dire qu’elle peut traduire n’importe quelle langue naturelle. Sur le plan mathématique, c’est un topos, c’est à dire une structure algébrique (une catégorie) en rapport d’isomorphisme avec un espace topologique (un réseau de relations sémantiques). Enfin, sur le plan informatique, elle fonctionne comme le système d’indexation d’une base de données virtuelle et comme un langage de programmation de réseaux sémantiques.

Tags IEML, linguistics

Categories French, Sphère sémantique

Quelques récentes publications en français

6 February 2019 //

Le Livre Blanc d’IEML, le métalangage de l’économie de l’information. 2019.
RESUMÉ. IEML est une langue à la sémantique calculable inventée par Pierre Lévy. Le “Livre blanc” (version Beta et non finie) explique les grands principes, la grammaire et les premières applications d’IEML. (une centaine de pages)

Etre et Mémoire dans la revue Sens Public 2019
RÉSUMÉ Le premier enjeu de cet article est de replacer l’objet des sciences humaines (la culture et la signification symbolique) dans la continuité des objets des sciences de la nature. Je fais l’hypothèse que le sens n’apparaît pas brusquement avec l’humanité mais que différentes couches de codage et de mémoire (quantique, atomique, génétique, nerveuse et symbolique) s’empilent et se complexifient progressivement, la strate symbolique n’étant que la dernière en date des « machines d’écriture ». Le second enjeu du texte est de définir la spécificité et l’unité de la couche symbolique, et donc le champ des sciences humaines. Par opposition à une certaine tradition logocentrique, je montre que le symbolisme – s’il comprend évidemment le langage – englobe aussi des sémiotiques (comme la cuisine ou la musique) où la coupure signifiant/signifié n’est pas aussi pertinente que pour les langues. Le troisième enjeu de cet essai est de montrer que les formes culturelles et les puissances interprétatives de l’humanité évoluent avec ses machines d’écriture. L’émergence du numérique, en particulier, laisse entrevoir un raffinement des sciences humaines allant jusqu’au calcul de la complexité sémantique. Cet essai de redéfinition des sciences humaines dans la continuité des sciences de la nature suppose une ontologie – ou une méta-ontologie, selon l’expression de Marcello Vitali-Rosati – pour qui les notions d’écriture et de mémoire sont centrales et qui, en rupture avec la critique kantienne, accepte la pleine réalité de la spatialité et de la temporalité naturelle.

Le rôle des humanités numériques dans le nouvel espace politique dans la revue Sens Public, 2019
RESUMÉ. Alors que plus de 50% de la population mondiale est connectée à l’Internet, les grandes plateformes, et particulièrement Facebook, ont acquis un énorme pouvoir politique. Cette nouvelle situation nous oblige a repenser le projet d’émancipation des lumières. Je propose dans cet article que les chercheurs en sciences humaines et sociales relèvent ce défi en adoptant et en diffusant de nouvelles normes d’intelligence collective réflexive. Les communs de la connaissance, la science ouverte et la souveraineté des individus sur les données qu’ils produisent font l’unanimité. Mais ces principes incontournables sont encore insuffisants. La puissance de calcul et de communication disponible, combinée à l’utilisation d’IEML (une langue à la sémantique calculable), nous permettent d’envisager une mise en transparence des opérations de création de connaissance, de sens et d’autorité. Je présente ici les grandes orientations stratégiques permettant d’atteindre ces objectifs. Une révolution épistémologique des sciences humaines est à portée de main, et avec elle une nouvelle étape dans l’évolution de la pensée critique. (une cinquantaine de pages)

La Pyramide algorithmique dans la revue Sens Public 2017
RESUMÉ. Le medium algorithmique est une infrastructure de communication qui augmente les pouvoirs des médias antérieurs en y ajoutant la mécanisation des opérations symboliques. Son émergence au milieu du vingtième siècle résulte d’une longue histoire scientifique et technique que je résume au début de l’article. Je rappelle ensuite les grandes étapes de son développement (ordinateurs centraux, internet et PC, Web social, Cloud augmenté par l’intelligence artificielle et la chaîne de blocs) ainsi que leurs conséquences sociocognitives. J’évoque pour finir les développements futurs de ce médium dans la perspective d’une intelligence collective réflexive basée sur une nouvelle forme de calcul sémantique.

Les opérateurs élémentaires de la réflexion, Cahiers Sens public, 2018/1 (n° 21-22), p. 75-102. La philosophie qui a inspiré les “primitives” d’IEML.
RÉSUMÉ. Cet article tente de réduire au minimum les concepts fondamentaux nécessaires à la réflexion sur le sens. Deux concepts complémentaires, la virtualité et l’actualité, rendent compte des dualités de l’action et de la grande opposition métaphysique entre transcendance et immanence. L’actuel possède une adresse spatio-temporelle, il est situé dans le temps séquentiel et dans l’espace physique tridimensionnel tandis qu’on ne peut assigner d’adresse spatio-temporelle précise à l’abstraction du virtuel. Le triangle sémiotique rend compte des triades de la représentation. Le signe (1) indique (2) une chose, un objet ou un référent quelconque auprès (3) d’un être ou interprétant. Il n’y a de signe que « de » quelque chose et « pour » quelqu’un. Enfin, il faut pouvoir considérer explicitement une absence, y compris un vide de connaissance, pour poser des questions et réfléchir. Les six opérateurs élémentaires de la réflexion (virtuel, actuel, signe, être, chose et vide) fonctionnent de manière interdépendante et traversent tous les champs des sciences humaines et sociale : on étudie particulièrement dans cet article leur pertinence en sémiotique, épistémologie, cosmologie, religion, politique et économie.

Tags communication, IEML, internet, linguistics, semantics

Categories Article PDF, French

Language and Signification: How does Meaning Work?

8 December 2017 //

This blog post offers a simple guide to the landscape of signification in language. We’ll begin by distinguishing the numerous elements that construct meaning. We’ll start by having a look at signs, and how they are everywhere in communication between living beings and how a sign is different from a symbol for instance. A symbol is a special kind of sign unique to humans, that folds into a signifier (a sound, an image, etc.) and a signified (a category or a concept). We’ll learn that the relationship between a signifier and a signified is conventional. A bit further, I’ll explain the workings of language, our most powerful symbolic system. I will review successively what grammar is: the recursive construction of sense units; semantics: the relations between these units; and pragmatics: the relations between speech, reference and social context. I’ll end this chapter by recalling some of the problems in fields of natural language processing (NLP).

Sign, symbol, language

Sign

Meaning involves at least three actors playing distinct roles. A sign (1) is a clue, a trace, an image, a message or a symbol (2) that means something (3) for someone.

A sign may be an entity or an event. What makes it a sign is not its intrinsic properties but the role it plays in meaning. For example, an individual can be the subject (thing) of a conversation, the interpreter of a conversation (being) or he can be a clue in an investigation (sign).

A thing, designated by a sign, is often called the object or referent, and – again –what makes it a referent is not its intrinsic properties but the role it plays in the triadic relation.

A being is often called the subject or the interpreter. It may be a human being, a group, an animal, a machine or whatever entity or process endowed with self-reference (by distinguishing self from the environment) and interpretation. The interpreter always takes the context into account when it interprets a sign. For example, a puppy (being) understands that a bite (sign) from its playful sibling is part of a game (thing) and may not be a real threat in the context.

Generally speaking, communication and signs exist for any living organisms. Cells can recognize concentrations of poison or food from afar, plants use their flowers to trick insects and birds into their reproductive processes. Animals – organisms with brains or nervous systems – practice complex semiotic games that include camouflage, dance and mimicries. They acknowledge, interpret and emit signs constantly. Their cognition is complex: the sensorimotor cycle involves categorization, feeling, and environmental mapping. They learn from experience, solve problems, communicate and social species manifest collective intelligence. All these cognitive properties imply the emission and interpretation of signs. When a wolf growls, no need to add a long discourse, a clear message is sent to its adversary.

Symbol

A symbol is a sign divided into two parts: the signifier and the signified. The signified (virtual) is a general category, or an abstract class, and the signifier (actual) is a tangible phenomenon that represents the signified. A signifier may be a sound, a black mark on white paper, a trace or a gesture. For example, let’s take the word “tree” as a symbol. It is made of: 1) a signifier sound voicing the word “tree”, and 2) a signified concept that means it is part of the family of perennial plants with roots, trunk, branches, and leaves. The relationship between the signifier and the signified is conventional and depends on which symbolic system the symbol belongs to (in this case, the English language). What we mean by conventional is that in most cases, there is no analogy or causal connection between the sound and the concept: for example, between the sound “crocodile” and the actual crocodile species. We use different signifiers to indicate the same signified in different languages. Furthermore, the concepts symbolized by languages depend on the environment and culture of their speakers.

The signified of the sound “tree” is ruled by the English language and not left to the choice of the interpreter. However, it is in the context of a speech act that the interlocutor understands the referent of the word: is it a syntactic tree, a palm tree, a Christmas tree…? Let’s remember this important distinction: the signified is determined by the language but the referent depends on the context.

Language

A language is a general symbolic system that allows humans to think reflexively, ask questions, tell stories, dialogue and engage in complex social interactions. English, French, Spanish, Arabic, Russian, or Mandarin are all natural languages. Each one of us is biologically equipped to speak and recognize languages. Our linguistic ability is natural, genetic, universal and embedded in our brain. By contrast, any language (like English, French, etc.) is based on a social, conventional and cultural environment; it is multiple, evolving and hybridizing. Languages mix and change according to the transformations of demographic, technological, economic, social and political contexts.

Our natural linguistic abilities multiply our cognitive faculties. They empower us with reflexive thinking, making it easy for us to learn and remember, to plan in the long-term and to coordinate large-scale endeavors. Language is also the basis for knowledge transmission between generations. Animals can’t understand, grasp or use linguistic symbols to their full extent, only humans can. Even the best-trained animals can’t evaluate if a story is false or exaggerated. Koko the famous gorilla will never ask you for an appointment for the first Tuesday of next month, nor will it communicate to you where its grandfather was born. In animal cognition, the categories that organize perception and action are enacted by neural networks. In human cognition, these categories may become explicit once symbolized and move to the forefront of our awareness. Ideas become objects of reflection. With human language comes arithmetic, art, religion, politics, economy, and technology. Compared to other social animal species, human collective intelligence is most powerful and creative when it is supported and augmented by its linguistic abilities. Therefore, when working in artificial intelligence or cognitive computing, it would be paramount to understand and model the functioning of neurons and neurotransmitters common to all animals, as well as the structure and organization of language, unique to our species.

I will now describe briefly how we shape meaning through language. Firstly, we will review what the grammatical units are (words, sentences, etc.). Secondly, we will explore the semantic networks between these units, and thirdly, what are the pragmatic interactions between language and extralinguistic realities.

Grammatical units

A natural language is made of recursively nested units: a phoneme which is an elementary sound, a word, a chain of phonemes, a syntagm, a chain of words and a text, a chain of syntagms. A language has a finite dictionary of words and syntactic rules for the construction of texts. With its dictionary and set of syntactic rules, a language offers its users the possibility to generate – and understand – an infinity of texts.

Phonemes

Humans beings can’t pronounce or recognize several phonemes simultaneously. They can only pronounce one sound at a time. So languages have to obey the constraint of sequentiality. A speech is a chain of phonemes with an acoustic punctuation reflecting its grammatical organization.

Phonemes are meaningless sounds without signification¹ and generally divided into consonants and vowels. Some languages also have “click” sounding consonants (in Eastern and Southern Africa) and others (in Chinese Mandarin) use different tones on their vowels. Despite the great diversity of sounds used to pronounce human languages, the number of conventional sounds in a language is limited: the order of magnitude is between thirty and one hundred.

Words

The first symbolic grammatical unit is the word, a signifier with a signified. By word, I mean an atomic unit of meaning. For example, “small” contains one unit of meaning. But “smallest” contains two: “small” (meaning tiny) and “est” (a superlative suffix used at the end of a word indicating the most).

Languages contain nouns depicting structures or entities, and verbs describing actions, events, and processes. Depending on the language, there are other types of words like adjectives, adverbs, prepositions or sense units that orient grammatical functions, such as gender, number, grammatical person, tense and cases.

Now let’s see how many words does a language hold? It depends. The largest English dictionary counts 200,000 words, Latin has 50,000 words, Chinese 30,000 characters and biblical Hebrew amounts to 6,000 words. The French classical author Jean Racine was able to evoke the whole range of human passions and emotions by using only 3,700 words in 13 plays. Most linguists think that whatever the language is, an educated, refined speaker masters about 10,000 words in his or her lifetime.

Sentences

Note that a word alone cannot be true or false. Its signifier points to its signified (an abstract category) and not to a state of things. It is only when a sentence is spoken in a context describing a reality – a sentence with a referent – that it can be true or false.

A syntagm (a topic, sentence, and super-sentence) is a sequence of words organized by grammatical relationships. When we utter a syntagm, we leave behind the abstract dictionary of a language to enter the concrete world of speech acts in contexts. We can distinguish three sub-levels of complexity in a syntagm: the topic, the sentence, and the super-sentence. Firstly, a topic is a super-word that designates a subject, a matter, an object or a process that cannot be described by just a single word, i.e., “history of linguistics”, “smartphone” or “tourism in Canada”. Different languages have diverse rules for building topics like joining the root of a word with a grammatical case (in Latin), or agglutination of words (in German or Turkish). By relating several topics together a sentence brings to mind an event, an action or a fact, i.e., “I bought her a smartphone for her twentieth birthday”. A sentence can be verbal like in the previous example, or nominal like “the leather seat of my father’s car”. Finally, a super-sentence evokes a network of relations between facts or events, like in a theory or a narrative. The relationships between sentences can be temporal (after), spatial (behind), causal (because), logical (therefore) or underline contrasts (but, despite…), and so on.

Texts

The highest grammatical unit is a text: a punctuated sequence of syntagms. The signification of a text comes from the application of grammatical rules by combining its signifieds. The text also has a referent inferred from its temporal, spatial and social context.

In order to construct a mental model of a referent, a reader can’t help but imagine a general intention of meaning behind a text, even when it is produced by a computer program, for instance.

Semantic relationships

When we hear a speech, we are actually transforming a chain of sounds into a semantic network, and from this network, we infer a new mental model of a situation. Conversely, we are able to transform a mental model into the corresponding semantic network and then from this network, back into a sequence of phonemes. Semantics is the back and forth translation between chains of phonemes and semantic networks. Semantic networks themselves are multi-layered and can be broken down into three levels: paradigmatic, syntagmatic and textual.

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Figure: Hierarchy of grammatical units and semantic relations

Paradigmatic relationships

In linguistics, a paradigm is a set of semantic relations between words of the same language. They may be etymological, taxonomical relations, oppositions or differences. These relations may be the inflectional forms of a word, like “one apple” and “two apples”. Languages may comprise paradigms to indicate verb tenses (past, present, future) or mode (active, passive). For example, the paradigm for “go” is “go, went, gone”. The notion of paradigm also indicates a set of words which cover a particular functional or thematic area. For instance, most languages include paradigms for economic actions (buy, sell, lend, repay…), or colors (red, blue, yellow…). A speaker may transform a sentence by replacing one word from a paradigm by another from the same paradigm and get a sentence that still makes sense. In the sentence “I bought a car”, you could easily replace “bought” by “sold” because “buy” and “sell” are part of the same paradigm: they have some meaning in common. But in that sentence, you can’t replace “bought” by “yellow” for instance. Two words from the same paradigm may be opposites (if you are buying, you are not selling) but still related (buying and selling can be interchangeable).

Words can also be related when they are in taxonomic relation, like “horse” and “animal”. The English dictionary describes a horse as a particular case of animal. Some words come from ancient words (etymology) or are composed of several words: for example, the word metalanguage is built from “meta” (beyond, in ancient Greek) and “language”.

In general, the conceptual relationships between words from a dictionary may be qualified as paradigmatic.

Syntagmatic relationships

By contrast, syntagmatic relations describe the grammatical connections between words in the same sentence. In the two following sentences: “The gazelle smells the presence of the lion” and “The lion smells the presence of the gazelle”, the set of words are identical but the words “gazelle” and “lion” do not share the same grammatical role. Since those words are inversed in the syntagmatic structure, the sentences have distinct meanings.

Textual relationships

At the text level, which includes several syntagms, we find semantic relations like anaphoras and isotopies. Let’s consider the super-sentence: “If a man has talent and can’t use it, he’s failed.” (Thomas Wolfe). In this quotation “it” is an anaphora for “talent” and “he”, an anaphora for “a man”. When reading a pronoun (it, he), we resolve the anaphora when we know which noun – mentioned in a previous or following sentence – it is referring to. On the other hand, isotopies are recurrences of themes that weave the unity of a text: the identity of heroes (characters), genres (love stories or historical novels), settings, etc. The notion of isotopy also encompasses repetitions that help the listener understand a text.

Pragmatic interactions

Pragmatics weave the triadic relation between signs (symbols, speeches or texts), beings (interpreters, people or interlocutors) and things (referents, objects, reality, extra-textual context). On the pragmatic level of communication, speeches point to – and act upon – a social context. A speech act functions as a move in a game played by its speaker. So, distinct from semantic meaning, that we have analyzed in a previous section, pragmatic meaning would address questions like: what kind of act (an advice, a promise, a blame, a condemnation, etc.) is carried by a speech? Is a speech spoken in a play on a stage or in a real tribunal? The pragmatic meaning of a speech also relates to the actual effects of its utterance, effects that are not always known at the moment of the enunciation. For example: “Did I convince you? Have you kept your word?”. The sense of a speech can only be understood after its utterance and future events can always modify it.

A speech act is highly dependent on cultural conventions, on the identity of speakers and attendees, time and place, etc. By proclaiming: “The session is open”, I am not just announcing that an official meeting is about to start, I am actually opening the session. But I have to be someone relevant or important like the president of that assembly to do so. If I am a janitor and I say: “The session is open”, the act is not performed because I don’t have any legitimacy to open the session.

If an utterance is descriptive, it’s either true or false. In other cases, if an utterance does something instead of describing a state of things, it has a pragmatic force instead of a truth value.

Resolving ambiguities

We have just reviewed the different layers of grammatical, semantic and pragmatic complexity to better understand the meaning of a text. Now, we are going to examine the ambiguities that may arise during the reading or listening of a text in a natural language.

Semantic ambiguities

How do we go from to the sound of a chain of phonemes to the understanding of a text? From a sequence of sounds, we build a multi-layered (paradigmatic, syntagmatic and textual) semantic network. When weaving the paradigmatic layer, we answer questions like: “What is this word? To what paradigm does it belong? Which one of its meanings should I consider?”. Then, we connect words together by answering: “What are the syntagmatic relations between the words in that sentence?”. Finally, we comprehend the text by recognizing the anaphoras and isotopies that connect its sentences. Our understanding of a text is based on this three-layered network of sense units.

Furthermore, ambiguities or uncertainties of meaning in languages can happen on all three levels and can multiply their effects. In the case of homophony, the same sound can point to different words like in “ate” and “eight”. And sometimes, the same word may convey several distinct meanings like in “mole”: (1) a shortsighted mouse-like animal digging underground galleries, (2) an undercover spy, or (3) a pigmented spot or mark on the skin. In the case of synonymy, the same meaning can apply to distinct words like “tiny” and “small”. Amphibologies refer to syntagmatic ambiguities as in: “Mary saw a woman on the mountain with a telescope.” Who is on the mountain? Moreover, who has the telescope? Mary or the woman? On a higher level of complexity, textual relations can be even more ambiguous than paradigmatic and syntagmatic ones because rules for anaphoras and isotopies are loosely defined.

Resolving semantic ambiguities in pragmatic contexts

Human beings don’t always correctly resolve all the semantic ambiguities of a speech, but when they do, it is often because they take into account the pragmatic (or extra-textual) context that is generally implicit. It’s in a context, that deictic symbols like: here, you, me, that one over there, or next Tuesday, take their full meaning. Let’s add that, comparing a text in hand with the author’s corpus, genre, historical period, helps to better discern the meaning of a text. But some pragmatic aspects of a text may remain unknown. Ambiguities can stem from many causes: the precise referents of a speech, the uncertainty of the speaker’s social interactions, the ambivalence or concealment of the speaker’s intentions, and of course not knowing in advance the effects of an utterance.

Problems in natural language processing

Computer programs can’t understand or translate texts with dictionaries and grammars alone. They can’t engage in the pragmatic context of speeches like human beings do to disambiguate texts unless this context is made explicit. Understanding a text implies building and comparing complex and dynamic mental models of text and context.

On the other hand, natural language processing (a sub-discipline of artificial intelligence) compensates for the irregularity of natural languages by using a lot of statistical calculations and deep learning algorithms that have been trained on huge corpora. Depending on its training set, an algorithm can interpret a text by choosing the most probable semantic network amongst those compatible within a chain of phonemes. Imperatively, the results have to be validated and improved by human reviewers.

Tags artificial intelligence, epistemology, linguistics, semantics

Categories English, Semantic Sphere