Спецкурс «Категориальные грамматики Ламбека»
(1 год, 2013—2014, читает С. Л. Кузнецов)
Занятия закончились 21 мая.
Задачки
Занятия возобновились 12 февраля.
Краткое содержание прошедших лекций
- 02.10.2013
- Типовое λ-исчисление: типы, термы, α-конверсия, β- и η-редукции. Свойство Чёрча —
Россера и теорема о сильной нормализуемости (без доказательства). Нормальная форма λ-терма. Эквивалентность
λ-термов. Теоретико-множественная интерпретация λ-исчисления, теорема о корректности и полноте
(без доказательства). Семантика Монтегю (пример: «Иван любит Марью»).
[2]
- 09.10.2013
- Более сложный пример: «Нарцисс любит себя». Исчисление Ламбека. Категориальные грамматики Ламбека.
Семантическая разметка; восстановление целевого терма по семантической разметке и выводу секвенции в исчислении
Ламбека (соответствие Карри – Говарда для исчисления Ламбека).
- 16.10.2013
- Интуиционистское исчисление высказываний
(импликативный фрагмент,
Int→) в гильбертовской форме и в
формате естественного вывода, их эквивалентность (задача).
Семантика Брауэра — Гейтинга —
Колмогорова (BHK-интерпретация). Соответствие Карри — Говарда.
Декартово произведение типов и конъюнкция. Каррирование.
Генценовская система
для исчисления Ламбека. Теорема об устранении сечения (без доказательства).
Погружение исчисления Ламбека
в Int→∧ (задача).
- 23.10.2013
- Следствия из теоремы об устранении сечения: свойство подформульности,
элементарные фрагменты, обратимость правил с одной посылкой,
разрешимость.
Обзор результатов М. Р. Пентуса и
Ю. В. Саватеева об алгоритмической
сложности фрагментов исчисления Ламбека (без доказательств).
[3]
Интерпретация исчисления Ламбека на полугруппе формальных языков
(L-модели). Исчисление Ламбека в гильбертовской форме.
Теорема М. Р. Пентуса об L-полноте исчисления Ламбека (без
доказательства).[4]
Теорема
В. Бушковского о полноте для случая без операции умножения.
[5]
- 30.10.2013
-
Гильбертовская форма исчисления Ламбека с одним делением (по
Ю. В. Саватееву) — семантическое доказательство эквивалентности.
Контекстно-свободные грамматики и семантика Монтегю для них.
- 06.11.2013
- Схема доказательства теоремы об устранении сечения. Счётчики
числа вхождений переменных. Интерполяционные леммы Крейга и Роорды.
- 20.11.2013
-
Тонкие секвенции. Интерпретация исчисления Ламбека в свободной полугруппе.
Интерполяционная лемма для тонких секвенций. BR-лемма (формулировка).
Исчисление Lcutm, его связь с ограниченным фрагментом
исчисления Ламбека. Теорема Пентуса: всякий
язык, задаваемый категориальной грамматикой Ламбека,
контекстно-свободен.
[6]
- 27.11.2013
- BR-лемма (доказательство). Построение по контекстно-свободной грамматике
эквивалентной ей грамматики Ламбека (начало).
- 04.12.2013
- Форма Грейбах для контекстно-свободных грамматик (без доказательства). Построение по контекстно-свободной грамматике эквивалентной ей грамматики Ламбека.
- 11.12.2013
- Разбор некоторых задач.
- 12.02.2014
- Напоминание: исчисление Ламбека, категориальные грамматики Ламбека; контекстно-свободные грамматики и языки. Язык Дика (множество правильных скобочных последовательностей). Алгоритм Кока-Янгера-Касами (метод динамического программирования) для проверки принадлежности слова данному контекстно-свободному языку. Исчисление L(\). Сети доказательств Саватеева для исчисления L(\) (формулировка).
- 19.02.2014
- Сети доказательств Саватеева — критерий выводимости в исчислении L(\). Читал Ю. В. Саватеев.
- 26.02.2014
- Построение по L(\)-грамматике эквивалентной ей контекстно-свободной грамматики полиномиального размера. Полиномиальный по времени работы алгоритм проверки выводимости секвенции в исчислении L(\).
- 05.03.2014
- Построение эквивалентной грамматики Ламбека по контекстно-свободной грамматике
в форме Хомского (по В. Бушковскому в изложении М. Р. Пентуса).
- 12.03.2014
- Построение эквивалентной грамматики Ламбека по контекстно-свободной грамматике
в форме Хомского (по В. Бушковскому в изложении М. Р. Пентуса) — окончание.
Мультипликативная циклическая линейная логика (MCLL).
- 19.03.2014
- Отношение эквивалентности типов. Теорема Болговой:
два типа эквивалентны в исчислении L(\) только в том случае, когда
они совпадают.
Перевод типов исчисления Ламбека в формулы MCLL.
♮-счётчик. Консервативность MCLL над L* (исчислением Ламбека,
допускающим пустые левые части секвенций).
- 26.03.2014
- Более сложные примеры из английского языка (The girl whom John loves hates John).
Сети вывода (proof nets) для MCLL (теоретико-графовый критерий
выводимости в мультипликативной линейной логике).
- 02.04.2014
- Теорема: всякий контекстно-свободный язык (возможно, содержащий
пустое слово) порождается некоторой L*(\)-грамматикой.
- 09.04.2014
- Исчисление Ламбека с единицей (L1).
Теорема: все L1-языки контекстно-свободны.
Полиномиальный алгоритм проверки выводимости в исчислении
L1(\).
- 16.04.2014
- Совместимые типы в исчислении Ламбека. Свойства отношения
совместимости: рефлексивность, симметричность, свойство ромба,
транзитивность; отношение совместимости —
конгруэнция. Критерий совместимости в исчислениях L и L* (в
терминах интерпретаций в свободной полугруппе).
[7]
- 23.04.2014
- Примеры неоднозначного присвоения типов. Грамматики с однозначным
присвоением типов. Теорема Сафиуллина (начало).
- 30.04.2014
- Теорема Сафиуллина (описание конструкции).
- 07.05.2014
- Поднятие типа. Полиморфное присвоение типов/термов и поднятие для
описания синтаксиса сочинительных союзов (and, or) в английском
языке.
- 14.05.2014
- Теорема Мининой: необходимое условие эквивалентности формул
в MCLL.
- 21.05.2014
- Заключительная лекция.
Литература
[1] М. Р. Пентус. Конспект «Синтаксическое исчисление Ламбека».
[2] B. Carpenter. Type-logical semantics. — Cambridge, Mass.: The MIT Press, 1997.
[3] M. Pentus. Complexity of the Lambek
calculus and its fragments, Proc. AiML 2010, P. 310—329.
[4] М. Р. Пентус. Полнота синтаксического исчисления Ламбека. Фундаментальная и прикладная математика 1999, том 5, № 1, С. 193—219.
[5] W. Buszkowski. Compatibility of a categorial grammar with an associated category system. Zeitschrift für mathematische Logik und Grundlangen der Mathematik 1982, Bd. 28, S. 229–238.
[6] М. Р. Пентус. Исчисление Ламбека и формальные грамматики. Фундаментальная и прикладная математика 1995,
том 1, № 3, С. 729—751.
[7] M. Pentus. Equivalent Types in Lambek Calculus and Linear Logic. (Препринт LCS-92-02, МИАН им. Стеклова, 1992).
[8] А. Н. Сафиуллин. Выводимость допустимых правил с простыми посылками в исчислении Ламбека. Вестн. МГУ. Мат. мех. 2007,
№ 4, С. 72—76.