Is Structure Dependence Shaped for Efficient Communication?: A Case Study on Coordination

要約

自然言語はさまざまな普遍的な性質を示します。
しかし、なぜこのような普遍的なものが存在するのでしょうか?
1つの説明は、それらは効率的なコミュニケーションを達成するための機能的圧力から生じるというものであり、これは言語を越えた特性が領域全体の認知能力に起因するという見方である。
この仮説は、構成性やグリーンバーグ語順の普遍性など、いくつかの構文上の普遍的特性にうまく対処しました。
しかし、より抽象的な構文上の普遍性は、効率的なコミュニケーションの観点からは検討されていません。
このような普遍性の中で最も注目すべきものは構造依存性、つまり階層表現に決定的に依存する文法内部操作の存在です。
この特性は伝統的に、自然言語の中心であり、コミュニケーション効率に還元できない領域固有の知識に関係すると考えられてきました。
本論文では、座標構造に焦点を当て、構造依存性が効率的なコミュニケーションを実現するかどうかを検討することで、従来の考え方に挑戦します。
私たちは 3 種類の人工言語を設計します。(i) 自然言語に似た構造依存のリダクション演算を行うもの、(ii) リダクション演算を行わないもの、(iii) (構造依存ではなく) 線形演算を行うもの
) 削減操作。
これらの言語のコミュニケーション効率を定量化します。
この結果は、構造に依存したリダクション操作を行う言語が反事実言語よりも通信効率が大幅に高いことを示しています。
これは、構造依存特性の存在が効率的なコミュニケーションの観点から説明できることを示唆しています。

要約(オリジナル)

Natural language exhibits various universal properties. But why do these universals exist? One explanation is that they arise from functional pressures to achieve efficient communication, a view which attributes cross-linguistic properties to domain-general cognitive abilities. This hypothesis has successfully addressed some syntactic universal properties such as compositionality and Greenbergian word order universals. However, more abstract syntactic universals have not been explored from the perspective of efficient communication. Among such universals, the most notable one is structure dependence, that is, the existence of grammar-internal operations that crucially depend on hierarchical representations. This property has traditionally been taken to be central to natural language and to involve domain-specific knowledge irreducible to communicative efficiency. In this paper, we challenge the conventional view by investigating whether structure dependence realizes efficient communication, focusing on coordinate structures. We design three types of artificial languages: (i) one with a structure-dependent reduction operation, which is similar to natural language, (ii) one without any reduction operations, and (iii) one with a linear (rather than structure-dependent) reduction operation. We quantify the communicative efficiency of these languages. The results demonstrate that the language with the structure-dependent reduction operation is significantly more communicatively efficient than the counterfactual languages. This suggests that the existence of structure-dependent properties can be explained from the perspective of efficient communication.

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