Mở đầu 7 Chương 3 Đề xuất mô hình phân tách các cặp từ theo quan hệ đồng nghĩa - trái nghĩa dựa trên ngữ cảnh đồng xuất hiện và mẫu cấu trúc từ. Chương 4 Trình bày về mô hình nâng cao độ chính xác đo lường độ tương tự ngữ nghĩa của cặp từ. Phần Kết luận Trình bày các kết luận cũng như những điểm hạn chế của luận án, và đưa ra những hướng nghiên cứu tiếp theo của luận án. Chương 1 KIẾN THỨC CƠ SỞ VÀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN Trong chương này, luận án trình bày những kiến thức cơ sở được sử dụng trong các chương tiếp theo.
Mở đầu, Mục 1.1 trình bày một số khái niệm cơ bản về từ và ngữ nghĩa của từ, một số giả thuyết ngữ nghĩa cơ bản. Luận án cũng giới thiệu về hai mô hình biểu diễn ngữ nghĩa bằng không gian vector gồm mô hình ngữ nghĩa phân phối và mô hình nhúng từ (Mục 1. Bên cạnh đó, chương này cũng trình bày tổng quan, phân tích đánh giá các công trình nghiên cứu liên quan và đưa ra các vấn đề còn tồn tại mà luận án sẽ giải quyết về ba bài toán gồm xác định quan hệ bao thuộc (Mục 1.4), phân tách quan hệ đồng nghĩa - trái nghĩa (Mục 1.5), và đo lường độ tương tự ngữ nghĩa của cặp từ (Mục 1.1 Một số khái niệm cơ bản về từ 1.1 Hình vị Hình vị (Morpheme) hay từ tố, ngữ tố là đơn vị nhỏ nhất có nghĩa của ngôn ngữ, chúng tồn tại bằng cách lặp đi lặp lại dưới cùng một dạng hoặc dưới dạng tương đối giống nhau trong các từ [150]. Hình vị có thể đứng riêng một mình hay bị lệ thuộc.
Ví dụ: Một số hình vị tiếng Anh: house, man, black, sleep, walk, v.v Một số hình vị tiếng Việt: nhà, người, đẹp, tốt, đi, làm, v.v Tiếng Việt là một ngôn ngữ đơn lập (hay còn gọi là ngôn ngữ cách thể) nên một hình vị là một tiếng hay một chữ. Kiến thức cơ sở và các nghiên cứu liên quan 9 1.2 Từ và nghĩa của từ Từ là đơn vị cơ bản của ngôn ngữ, có thể dễ dàng tách khỏi chuỗi âm thanh lời nói, có cấu trúc hình thức chặt chẽ, có nội dung ý nghĩa hoàn chỉnh và được sử dụng như là những vật liệu có sẵn để tạo ra những đơn vị thông báo. Từ có thể làm tên gọi của sự vật (danh từ), chỉ các hoạt động (động từ), trạng thái, tính chất (tính từ), v. Từ là công cụ biểu thị khái niệm của con người đối với hiện thực.
Trong tiếng Việt, ngoài các từ đơn còn có các đơn vị có tính chất và chức năng như từ, chúng được gọi là những đơn vị tương đương từ như: từ phức (hạnh phúc, xanh rì, v.v), thuật ngữ (OSI, oxit bazơ, cây cân bằng, v.v), quán ngữ (vui như tết, buồn như trấu cắn, khôn nhà dại chợ, v.v), thành ngữ (bút Nam Tào, dao thày thuốc; nếm mật nằm gai; học thày không tày học bạn, v. Trong phạm vi của đề tài, luận án chỉ nghiên cứu một số quan hệ ngữ nghĩa của từ đơn, từ phức và thuật ngữ (sau đây gọi chung là từ). Trong ngữ nghĩa học từ vựng, nghĩa (Meaning) và nghĩa thành phần (Sense) của từ là hai khái niệm cơ bản. Theo Nguyễn Thiện Giáp [32], nghĩa thành phần của từ là cái sở biểu của từ; Nghĩa của từ là mối quan hệ giữa năng biểu và sở biểu, nó là quan hệ của từ với cái gì đó nằm ngoài bản thân nó.
Nghĩa của từ là một hiện tượng phức tạp, bao gồm một số thành tố đơn giản hơn như nghĩa sở biểu, nghĩa sở thị, nghĩa sở chỉ, nghĩa sở dụng, nghĩa ngữ pháp [32]. Một từ có thể có một hoặc nhiều nghĩa thành phần, nói cách khác, nghĩa thành phần là sự thể hiện rời rạc về nghĩa của từ. Ví dụ, một số nghĩa thành phần của từ đi được liệt kê trong WordNet tiếng Việt như sau: — Đi 1 : làm cho thứ gì đó đi qua hay đưa đến nơi nào đó, ví dụ: "đi dây điện ra sau tủ". — Đi 2 : đi hay đi qua một quãng đường, ví dụ: "chiếc xe này có thể đi được 150 ki lô mét một giờ".
— Đi 3 : (tàu xe) có trạng thái nào đó khi lái, ví dụ: "xe đi rất tốt". — Đi 4 : đi trên, đi dọc theo hoặc đi qua, ví dụ: "đi trên các xa lộ ở California". — Đi 5 : ngồi trên lưng một con vật, thường trong khi điều khiển chuyển động của nó, ví dụ: "Tôi còn thấy cảnh đầy tớ đi ngựa như các hoàng tử". Kiến thức cơ sở và các nghiên cứu liên quan 10 1.3 Ngữ nghĩa từ vựng Ngữ nghĩa học (Semantics) là lĩnh vực nghiên cứu về cách mà ngôn ngữ được sử dụng để biểu đạt ý nghĩa của các thành phần ngôn ngữ.
Nói cách khác, ngữ nghĩa học nhằm mục đích giải thích cách thức các nghĩa đen được mã hóa và giải mã bằng ngôn ngữ bởi người nói và người nghe. Ngữ nghĩa học từ vựng (Lexical Semantics) là lĩnh vực nghiên cứu nghĩa của hình vị, từ và các mối quan hệ ngữ nghĩa giữa chúng, cũng như cách thức mà nghĩa của từ liên quan đến cấu trúc và ngữ pháp [125].1 cho thấy rằng ngữ nghĩa học từ vựng là các nghiên cứu thuộc tầng cơ bản và cốt lõi nhất trong lĩnh vực ngữ nghĩa học, cũng như đóng vai trò quan trọng đối với các bài toán xử lý ngôn ngữ tự nhiên.1 : Kiến trúc các tầng ngữ nghĩa.4 Quan hệ ngữ nghĩa giữa các từ Quan hệ ngữ nghĩa giữa các từ là chủ đề nghiên cứu được quan tâm trong nhiều lĩnh vực như triết học, tâm lý học nhận thức, và khoa học máy tính. Các quan hệ ngữ nghĩa của từ đóng một vai trò thiết yếu trong ngữ nghĩa học từ vựng và được ứng dụng ở nhiều cấp độ trong các tác vụ hiểu và sinh ngôn ngữ. Các quan hệ ngữ nghĩa giữa các từ cũng là yếu tố trung tâm trong việc tổ chức các cơ sở tri thức ngữ nghĩa từ vựng [17].
Có nhiều loại quan hệ ngữ nghĩa giữa các từ, tuy nhiên trong phạm vi nghiên cứu của luận án này, luận án chỉ nghiên cứu về bốn quan hệ ngữ nghĩa cơ bản gồm: bao thuộc, đồng nghĩa, tương đồng ngữ nghĩa, trái nghĩa. Kiến thức cơ sở và các nghiên cứu liên quan 11 1.1 Quan hệ liên quan ngữ nghĩa Khái niệm quan hệ liên quan ngữ nghĩa (Semantic Relatedness) trong ngôn ngữ học tính toán tương ứng với khái niệm tương tự thuộc tính (Attributional Similarity) trong khoa học nhận thức. Hai từ được gọi là có liên quan ngữ nghĩa nếu giữa chúng tồn tại bất kỳ một loại quan hệ ngữ nghĩa nào. Quan hệ liên quan ngữ nghĩa được đặc trưng bởi các từ thường xuyên xuất hiện cùng nhau trong một số ngữ cảnh, có liên quan về thời gian, không gian, ví dụ như súng - bắn, bóng đá - cầu thủ, v.v loại quan hệ này còn được gọi là quan hệ liên kết ngữ nghĩa (Semantically Association).
Mức độ liên quan ngữ nghĩa của hai từ tỷ lệ với mức độ chia sẻ các thuộc tính ngữ nghĩa giữa chúng [128].2 Quan hệ tương tự ngữ nghĩa Trong lĩnh vực ngôn ngữ học tính toán, quan hệ tương tự ngữ nghĩa (Semantic Similarity) hay tương đồng phân loại (Taxonomic Similarity) dùng để chỉ các từ có sự tương đồng với nhau về loại hoặc chức năng. Resnik [110] cho rằng hai từ tương tự nhau về ngữ nghĩa nếu chúng có chung một từ bao. Ví dụ từ ô tô và xe đạp có chung từ bao là xe. Quan hệ tương tự ngữ nghĩa là trường hợp đặc biệt của quan hệ liên quan ngữ nghĩa.
Theo Navigli và Martelli [87], quan hệ tương tự ngữ nghĩa được đặc trưng bởi khả năng các từ có thể được dùng thay thế cho nhau trong một số ngữ cảnh nhất định mà không thay đổi đáng kể ngữ nghĩa cơ bản của câu. Xác định mức độ tương tự ngữ nghĩa giữa hai từ là phép đo thống kê mức độ chia sẻ các thuộc tính ngữ nghĩa giữa chúng. Phép đo này có ích trong một miền rất rộng các ứng dụng của lĩnh vực NLP. Mặc dù một số phương pháp đo đã được đề xuất để giải quyết bài toán này.
Tuy nhiên, cho đến hiện tại, việc tính toán chính xác độ tương tự ngữ nghĩa giữa các từ vẫn còn là một thách thức lớn.3 Quan hệ bao thuộc Quan hệ bao thuộc (Hypernymy) là một quan hệ ngữ nghĩa bất đối xứng giữa một từ bao (Hypernym) với một từ thuộc (hyponym), ví dụ thuật toán là một từ bao của lan truyền ngược, xe đạp điện là một từ thuộc của xe đạp. Quan hệ bao thuộc còn được gọi là quan hệ là một (IS-A) [71, 137], quan hệ kế thừa từ vựng (Lexical Entailment) [7, 7, 18, 130], hoặc quan hệ phân loại (Taxonomic Relation) [71]. Kiến thức cơ sở và các nghiên cứu liên quan 12 1.4 Quan hệ đồng nghĩa Quan hệ đồng nghĩa (Synonymy) là quan hệ ngữ nghĩa giữa hai từ có nghĩa giống nhau, chúng có thể được dùng thay thế cho nhau trong một số ngữ cảnh mà không làm nghĩa của câu thay đổi [86]. Ví dụ, do khán giả và người xem là hai từ đồng nghĩa nên hai câu sau đây tương đồng với nhau về nghĩa: - "Phim có nhiều đoạn khiến khán giả bị ngắt mạch cảm xúc bởi mảng miếng hài đan xen".
- "Phim có nhiều đoạn khiến người xem bị ngắt mạch cảm xúc bởi mảng miếng hài đan xen". Mặc dù tương đồng với nhau về nghĩa nhưng các từ đồng nghĩa khác nhau về âm thanh và có phân biệt với nhau về một vài sắc thái ngữ nghĩa hoặc sắc thái phong cách nào đó, hoặc đồng thời cả hai.5 Quan hệ trái nghĩa Quan hệ trái nghĩa (Antonymy) là quan hệ giữa các từ đối lập với nhau về nghĩa [72]. Quan hệ trái nghĩa lần đầu tiên được đề cập đến như một quan hệ ngữ nghĩa đối lập với quan hệ đồng nghĩa trong nghiên cứu của Smith [122] vào năm 1867. Trái nghĩa là một quan hệ có mặt trong tất cả các ngôn ngữ, được xác lập trên cơ sở của sự liên hệ đối lập hay trái ngược nhau về nghĩa, nó vừa là biện pháp tổ chức của từ vựng, vừa là biện pháp tổ chức của tư duy [54].
Trong tiếng Việt, quan hệ đối lập này thường phải dựa trên thế tương liên toàn diện về nội dung và hình thức giữa các từ. Tương liên được hiểu là quan hệ hai chiều giữa hai thực thể trên một tiêu chí lô gích một thế lưỡng cực, lưỡng phân. Hai từ có nghĩa đối lập nhau nhưng không tương liên thì không phải là từ trái nghĩa [54].