软件工程学科何以独特——形式化方法的双重路径

本文旨在以数字和文字双语信息处理为例论述软件工程的第二路径及其重要意义。具体涉及如下两个问题及其解答:第一,软件工程学科何以独特?在其解答过程中进一步提出了软件工程的双重路径问题;第二,软件工程的第二路径为什么显著优于第一路径?其中预示软件产业将由此重组。从方法论的角度来看,前者涉及协同智能观;后者涉及第二路径的论证。从学科体系的角度来看,涉及软件的两次定位。其中,如果说第一次是计算机软件产品脱胎于数学和语言学,那么,第二次就是软件工程服务脱胎于计算机学科和信息学及其相关的工程技术学科和管理学以及教育学的相关部分。前一轮形成了软件产品概念,后一轮形成了软件服务概念。这是一个系统工程,其特点是整体大于局部之合。在此,就是虚拟的自然人(设计者和用户)与虚拟的计算机(操作系统和应用系统以及其它各式各样的软件)各自的功能,均不及两者结合而成的协同智能计算系统的整合功能。

间接计算模型和间接形式化方法

本文旨在从人机交互界面与协同计算程序结合而构成协同智能计算系统的角度,论述间接计算模型和间接形式化方法结合所支持的优化云计算技术原理。本文在系统回顾图灵可计算理论、克莱尼小字符串形式理论、冯诺依曼数字计算机体系结构和图灵人工智能判定假设等前人理论研究成果对主流数字计算机通用范式影响的基础之上,着重介绍了笔者设计的间接计算模型和大、小字符串兼容的间接形式化理论,并以中文信息数据为例介绍了协同智能计算系统原型的设计构想。其意义是该成果有利于从数据中心到知识中心优化云计算。

当代中国大学新使命:基于汉语思维与双语处理的文化传承和创新

本文旨在从理论和实践两方面论述当代中国大学传承和创新人类文化的新使命。采用双语信息处理的研究方法,具体包括:广义和狭义、言和语、宏观与微观、世界观与方法论,四组相辅相成的基本划分。其研究结果不仅涉及:信息学、语言学、教育学和哲学四个研究领域的根本性问题,而且,还可形成继人类发明电脑硬件之后的软件工程,尤其是语言处理和知识工程,虚拟的"第三脑"——其推广普及可形成具有协同智能的超级互动平台。它将会深刻影响:机与人、学与用、教和管、知和行等相辅相成的活动。这是当代中国大学完成人类文化传承和创新这一新使命的简捷途径。这就是本研究得出的结论。

两大类形式化方略

阐述机器翻译的两大类形式化方略。其中,第一大类形式化方略涉及:编程语言和英语(自然语言);第二大类形式化方略涉及:二进制数与十进制数、十进制数与汉字中文、中文和英文(可换)三类双语协同变换,属于形式化及其拓展研究领域。其结果是:凸显了第二大类形式化方略。其意义是:揭示了其理论依据,并为含语言学在内的学科知识系统工程提供了广义双语信息处理技术,有利于母语为非英语的计算机用户改善人机对话的语言环境。

协同智能计算系统——理论模型及其应用

本研究工作目的是揭示计算机数据与自然人知识两类信息处理方式基础之上派生的协同智能观及其指导下的协同智能计算系统的理论模型及其应用。它涉及的可验证方法,一方面,在n2矩阵范围内,以等价于2n的发散方式枚举和以等价于1/2n的收敛方式搜索两类基本算法可用作处理纯数字计算的任务,其特征是满足n的取值不影响计算效率的间接计算任务;另一方面,在与n2矩阵各个格子一一对应的范围对单音节汉字进行间接形式化处理,其特征不仅在于单音节字,即言,可间接计算,而且,还在于双音节和多音节的字组,即语,也可间接计算,同时,言和语的复用频率均可以且便于间接计算和统计。其结果是:不仅中文的自然语言理解的双重技术路线被揭示,而且,支配这类间接计算模型与间接形式化方法的信息基本定律假说也可被验证。最终可得出这样的结论,即:在前述两方面可验证的两种实证方法,远不仅仅是计算机数据信息处理方式与自然人知识信息处理方式这两类信息处理方式的简单相加,而是这两者合理分工、高度协作所产生的协同智能计算系统的理论模型或第三类信息处理方式及其应用,例如:国内外学术前沿的各类期刊及会议论文摘要、各种软件的常用问题解答以及帮助文件、协同智能计算系统用户个性化记录、自然语言的有限符号及其多样化组合或重复使用过程中蕴含的有限规则、等等各类双语信息的计算机辅助分析,该类云端计算主要服务对象是在创造性合作型生产式教研产学用各类活动中需要计算机辅助双语知识信息数据处理服务的客户。

双语信息处理方法及原理

旨在阐述双语信息处理方法及其原理。该方法的特征在于人机双方都可按各自的特点来彼此协作或响应,具体含三个基本步骤:首先,从汉英翻译的困难发现问题;接着从跨学科、跨领域和跨行业的角度分析问题;最后,从人机分工与合作的角度解决问题。其结果是,不仅发现了大、小字符串并行的双重形式化进路,而且还发现并验证了广义双语信息处理方法的优点及其所遵循的科学原理。其意义在于:既可从理论上开阔思路,又可在实践中发挥作用。例如可兼容形式信息论的收敛性或封闭性与语义信息论的发散性或开放性;再如可采用算术和语文这样的广义双语信息处理方法驾驭强、弱两派的人工智能观点。不仅可很好地解释信息术语的约束条件,而且还可较为满意地规范不同的信息观和人工智能观的应用约束情景即兼顾人际、人机、机际、机人一系列双语应用的实际语境。

“云计算”概念的分析研究——协同智能计算系统的一个特例

本文作者拟从云计算提出的源头及其可能的新发展两个方面来对它做一个系统的分析和展望。旨在为云计算理论与技术的普及和提高开辟新途径。自2006谷歌101项目公开提出云计算(cloud computing)至今,信息产业界说它是一种新的商业模式,信息技术界却说它是软件服务(SaaS)、平台服务(PaaS)和基础设施服务(IaaS)三个不同层次的互联网技术的融合,通信与计算机科学界则说它是一种有别于既有范式的新的计算模式,另外还有各种各样的具体说法。然而就是缺乏一个系统周全而又简明扼要的理论描述或定义,尤其缺乏英汉双语对照的解释。笔者认为,这对云计算理论与技术的普及和提高均为不利。

虚拟的孪生图灵机——以双语信息处理为例

本文阐述一种虚拟的孪生图灵机,即:由两个图灵机组成的孪生并行计算机,其特征是其受限模式与派生模式分别由汉语的言即单音节字的基本符号对象和语即双音节多音节字组的符号组合解释为例加以说明。其作用在于基于它可建构理想的双语信息处理系统,即:协同智能计算系统;应用它可形成并行计算、分布计算、网格计算、虚拟计算和云计算乃至超级计算。其意义在于借助它蕴含的协同智能计算本质——虚拟与现实的关系,可把图灵可计算性、计算复杂性(其中揭示了一个基本原理——NP=P当且仅当N可有可无)和图灵测试连贯起来。

大数据与人机对话:语必在言的集合里选取

人们学习说话的教育过程就像是在语言的超级棋盘暨形式化字符组成的单词矩阵中做各种选择。提出一种必然涵盖所有言语(话语或术语)的新方法:构建语言的集合暨字符棋盘或词表;通过人机交互和协作,生成大量的言语(话语或术语)大数据,涵盖代表知识本体的各种话语或术语;通过机器学习和人机交互过程,比较、查询或重复使用这些话语或术语。结果表明,话语或术语的选取都可通过双语或多语转换以多种方式自动查询。该方法不仅可用于创建大数据与人机对话的环境平台,还可用于智能化文本分析和知识模块精加工,从而搭起大数据与知识大生产的桥梁。