DIPARTIMENTO   DI   INFORMATICA
Università di Torino

Research Report Year 1995

Intelligenza Artificiale

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Elaborazione del Linguaggio Naturale

People

Leonardo Lesmo

Professore seconda fascia

Vincenzo Lombardo

Ricercatore

Liliana Ardissono

Dottoranda

Anna Goy

Dottoranda

Cristina Barbero

Dottoranda

Dario Sestero

Dottorando

Paola Rizzo

Dottoranda

Research activity in 1995

Nel 1995 la ricerca e` stata svolta principalmente in 4 aree: formalismi sintattici a dipendenze, riconoscimento dei piani del parlante, architetture cognitive per l'elaborazione del linguaggio, semantica lessicale.

Per quanto riguarda la ricerca in ambito sintattico, si è proceduto alla revisione del formalismo grammaticale in modo da migliorarne la sinteticità e l'espressività, pur mantenendo invariato il potere generativo. In particolare, le categorie sintattiche sono state strutturate in una rappresentazione gerarchica ereditaria: i nodi della gerarchia sono strutture a "features", che integrano conoscenza sintattica e informazioni di sottocategorizzazione. Il formalismo è stato applicato ad un'estesa classificazione dei verbi italiani; analisi preliminari su testi reali hanno mostrato la validità e l'ampia copertura di tale classificazione, nonché l'utilità dei vincoli di sottocategorizzazione per limitare l'esplosione di analisi alternative per una frase.

Nell'ambito della ricerca sul riconoscimento degli obiettivi del parlante, si e` continuato lo sviluppo del modello di riconoscimento di piani nel dominio universitario; si e` analizzato l'uso di tecniche di "politeness" nel dialogo e si e` sviluppato un modello per l'interpretazione degli atti linguistici diretti ed indiretti, integrandolo nel modello generale di riconoscimento delle intenzioni del parlante. Per rappresentare gli atti linguistici, sono state adottate strutture analoghe a quelle utilizzate per la rappresentazione dei piani di dominio. Si e` inoltre iniziato lo sviluppo di una componente di modellazione del parlante, per acquisire informazioni sulla sua conoscenza specifica ed adattarvi il comportamento del sistema. Per rappresentare l'attività di ragionamento che motiva le azioni linguistiche dell'utente e le collega al piano di dominio che egli sta cercando di costruire, è stato introdotto un nuovo livello di piani "di problem-solving". Riconoscere tale attività di ragionamento permette di introdurre una nozione di coerenza del dialogo, in quanto dà conto di come i contributi di utente e sistema dipendano dalle loro intenzioni e aspettative. E' iniziato inoltre uno studio che ha l'obiettivo di capire in che modo tale livello di piani possa essere utilizzato per influenzare la scelta dell'informazione da includere nella risposta del sistema sulla base di una specifica dei suoi obiettivi e della conoscenza disponibile.

La ricerca sulle architetture cognitive per i sistemi di linguaggio naturale ha avuto come principale obiettivo la costruzione di un'architettura flessibile per l'analisi dei testi reali, all'interno della quale sia possibile sperimentare le diverse euristiche evidenziate dalla ricerca psicolinguistica. In particolare, è stato perfezionato l'ambiente di parsing parallelo delle frasi, con selezione di cammini preferenziali e meccanismo di revisione in caso di scelta errata. Attualmente è in corso una sperimentazione su testi reali, volta a determinare i criteri di preferenza più validi per una scelta corretta, e il grado di parallelismo più consono al comportamento umano.

Ormai consapevoli dell'importanza e dell'eterogeità dell'informazione semantica lessicale, sia da un punto di vista teorico che dal punto di vista computazionale, abbiamo proseguito l'analisi di poco più di 500 verbi di comunicazione italiani, dei quali abbiamo delineato la rappresentazione lessicale (all'interno del paradigma della frame semantics); abbiamo inoltre esplorato l'ipotesi dell'interazione tra conoscenza pragmatica (speech acts e plan recognition) e conoscenza lessicale. Accanto a questo è stata portata avanti l'analisi semantica delle espressioni aggettivali in italiano, con particolare attenzione alle connessioni tra la semantica e le rappresentazioni concettuali legate alla percezione.

L'attivita` teorica illustrata e` stata accompagnata dall'estensione del prototipo esistente. In particolare, l'architettura gia' presente e` stata affiancata da uno strumento flessibile che permette la sperimentazione di varie soluzioni ai problemi specifici elencati.

I risultati dell'attivita` sono stati pubblicati su riviste e congressi nazionali e internazionali.

1995 Publications

L. Ardissono and R. Cohen, "On the value of user modeling for improving plan recognition," in IJCAI workshop The Next Generation of Plan Recognition Systems, Montreal, 1995, pp. 8-12.

L. Ardissono, G. Boella, and L. Lesmo, "A Computational Approach to Speech Acts Recognition," in 17th Cognitive Science Conference, Pittsburgh, 1995, pp. 316-321.

L. Ardissono, G. Boella, and D. Sestero, "Recognition of Preliminary Sentences in Dialogue Interpretation," in Lecture Notes in Artificial Intelligence n. 992: Topics in Artificial Intelligence. Berlin: Springer Verlag, 1995, pp. 139-144.

L. Ardissono and D. Sestero, "Using Dynamic User Models in the Recognition of the Plans of the User," User Modeling and User-Adapted Interaction, vol. To appear, .

C. Barbero and V. Lombardo, "Dependency graphs in Natural Language Processing," in Lecture Notes on Artificial Intelligence n. 992: Topics in Artificial Intelligence, M. Gori and G. Soda, Eds. Berlin: Springer-Verlag, 1995, pp. 115-125.

C. Barbero, L. Lesmo, and V. Lombardo, "Un approccio cognitivo all'analisi di testi reali," in AI*IA Notizie, Anno VII, N. 2, June '95, L.C. Aiello, Ed. Milano: Associazione Italiana per l'Intelligenza Artificiale, 1995, pp. 17-20.

C. Baroglio and M. Botta, "Multiple Predicate Learning with RTL," in Italian Conference on Artificial Intelligence - LNAI 992, Firenze, Italy, 1995, pp. 44-55.

C. Baroglio and M. Botta: "Multiple Predicate Learning with RTL" in M. Gori and G. Soda ed. Topics in Artificial Intelligence vol.LNAI 992, October 1995.

C. Baroglio, A. Giordana, R. Piola: "Learning Controllers from Examples" in Proceedings of the second International Workshop on Artificial Intelligence Techniques, Brno, Czech Republic, Sep 1995.

C. Baroglio: "Teaching by Shaping" in Second European Workshop on Reinforcement Learning, Milano, Italy, Sep 1995.

C. Baroglio: "Teaching by shaping" in Proc. of ICML-95 Workshop on Learning by Induction vs. Learning by Demonstration, Tahoe City, CA, USA, 1995.

F. Bergadano, S. Varricchio "Learning Behaviours of Automata from Shortest Counterexamples" in European Conference on Computational Learning Theory, Lecture Notes in Computer Science, Springer Verlag, 1995, pp.380-391.

F. Bergadano, V. Cutello "PAC-learning of fuzzy systems" IEEE Trans. on Fuzzy Systems, to appear.

F. Bergadano, D. Gunetti, M. Nicosia, G. Ruffo."Learning Logic Programs with Negation as Failure", Proc. 5th Int. Workshop on Inductive Logic Programming, Leuven, Belgium, 1995.

E. Blanzieri and A. Giordana: "Mapping Symbolic Knowledge into Locally Receptive Field Networks" in M. Gori and G. Soda ed. Topics in Artificial Intelligence vol.LNAI 992, October 1995.

E. Blanzieri, A. Giordana and P. Katenkamp: "Growing Radial Basis Function Networks" in Proc. of the 4th Workshop on Learning Robots, Karlsruhe, Germany, December 1995.

M. Botta, G. Lo Bello and R. Piola: "Monitoring machine behaviors using fuzzy controllers" in Proc. of the 4th Workshop on Learning Robots, Karlsruhe, Germany, December 1995.

V. Brusoni, L. Console, and P. Terenziani, "On the computational complexity of querying bounds on differences constraints," Artificial Intelligence, vol. 74, no. 2, 367-379, 1995.

V. Brusoni, L. Console, B. Pernici, and P. Terenziani, "Dealing with time in knowledge based systems: a loosely coupled approach," in FLAIRS '95, Melbourne, FL, 1995.

V. Brusoni, L. Console, B. Pernici, and P. Terenziani, "Extending Temporal Relational Databases to Deal with Imprecise and Qualitative Temporal Information," in Int. Workshop on Temporal databases '95, Springer Verlag, 1995.

V. Brusoni, L. Console, and P. Terenziani, "Efficient Query Answering in LaTeR," in TIME-95 International Workshop on Temporal Representation and Reasoning, 1995, pp. 121-128.

V. Brusoni, L. Console, P. Terenziani, and D. Theseider Dupre`, "Characterizing Temporal Abductive Diagnosis," in DX 95, Sixth Int. Workshop on Principles of Diagnosis, Goslar, 1995.

V. Brusoni, L. Console, P. Terenziani, and D.T. Dupre`, "An efficient algorithm for computing temporal abductive diagnoses," in DX 95, Sixth Int. Workshop on Principles of Diagnosis, Goslar, 1995.

M. Gazza and P. Torasso, "Temporal Prediction: Dealing with Change and Interactions within a Causal Framework," in Lecture Notes in Computer Science 992. Springer Verlag, 1995, pp. 79-91.

A. Giordana and F. Neri: "Search-Intensive Concept Induction". 1995. Evolutionary Computation Journal. In press.

A. Goy, Semantica degli aggettivi: una rassegna della letteratura, To appear in Lingua e stile, 1995, .

V. Lombardo, "Parsing and Recovery," in Proc. of the 17th Annual Meeting of the Cognitive Science Society, Pittsburgh, July '95, 1995, pp. 648-653.

V. Lombardo and L. Lesmo, "A Practical Dependency Parser," in Proc. of the 4th International Workshop on Parsing Technologies, Prague, September '95, 1995, pp. 150-151.

F. Neri and A. Giordana: "REGAL: Learning Disjunctive concepts with Distributed Genetic algorithms" in Proc. of Summer Computer Simulation Conference, Ottawa (Canada), 1995, pp 346-351.

F. Neri and L. Giordana: "A Parallel Genetic Algorithm for Concept Learning" in Proc. of International Conference on Genetic Algorithms, Pittsburgh (USA), 1995, pp 436-443. Keywords: GAs, SELECTED.

F. Neri and L. Giordana: "Distributing the Search of Hypothesis Spaces" in Proc. of European Connection Machine Users Meeting, Parma (Italia), October 1995.

F. Neri and L. Saitta: "Analysis of Genetic Algorithms Evolution under Pure Selection" in G. Tascini \and F. Esposito \and V. Roberto ed. Atti del Workshop congiunto su Apprendimento Automatico e Percezione, Italia, 1995.

F. Neri and L. Saitta: "Analysis of Genetic Algorithms Evolution under pure Selection" in Proc. of International Conference on Genetic Algorithms, Pittsburgh (USA), 1995, pp 32-41.

L. Portinale and P. Torasso, "ADAPtER: an Integrated diagnostic system combining case-based and abductive reasoning," in LNAI 1010. Springer Verlag, 1995, pp. 277-288.

L. Portinale, "Petri net reachability analysis meets model-based diagnostic problem solving," in IEEE Intern. Conference on Systems, Man and Cybernetics, Vancouver, BC, 1995, pp. 2712-2717.

L. Saitta and F. Neri.: "Knowledge Representation Changes in Humans and Machines" in P. Reimann \and H. Spada ed. Learning in Humans and Machines: Towards an Interdisciplinary Learning Science, Oxford, UK, 1995.

L. Saitta, A. Giordana and F. Neri: "What is the "Real World"?" in D. Aha and P. J. Riddle ed. Proc. of Workshop on Applying Machine Learning in Practice, Lake Tahoe (CA), 1995, pp 34-40.

D. Theseider Dupre` and M. Rossotto, "The Different Roles of Abstraction in Abductive Reasoning," in Lecture Notes in Computer Science 992. Springer Verlag, 1995, pp. 211-216.

P. Terenziani and P. Torasso, "Time, action-types and causation: an integrated analysis," Computational Intelligence, vol. 11, no. 3, 529-552, 1995.

P. Terenziani, "Reasoning about Periodic Events," in Proc. TIME-95 International Workshop on Temporal Representation and Reasoning, 1995, pp. 137-144.

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