І з якістю трохи кращою ніж в Google Translate, але з обсягом можливих перекладів набагато меншим.
Що я роблю на роботі
Зараз я працюю в Zalando – компанії яка продає різний крам в купу країн Європи. Відповідно, треба підтримувати сайт для багатьох країн. Я працюю у відділі який займається інструментами що допомагають створювати наповнення сайту. Процес додавання нового вмісту на сайт дуже трудомісткий, бо потрібно сфотографувати продукт, на столі, на моделі, перевірити розміри, матеріали і інструкції з догляду, написати опис, заголовок і т.п.. А потім ще перекласти це на 8 мов і кілька локалей, бо деякі країни DACH (німецькомовний простір) не входять до єврозони і використовують швейцарські франки наприклад. Це велика купа часу, і великий простір для автоматизації.
Google Translate не підходить, тому що наприклад ми продаємо скатертини, і німецький менеджер пише “Tischdecken” (множина від Tischdecke), Google Translate думає що це дієслово (бо є таке дієслово), і перекладає “Set the table” (накривайте столи!).
Насправді задача стоїть простіша ніж повний машинний переклад, бо дані отримуються не якоюсь конкретною мовою, а набором параметрів – “що”, “коли”, “яке”, “для кого”, “по чому” і т.п.. Тобто якщо я отримую що=взуття, яке=класичне коли=зима для кого=хлопчики, по чому=<100 € то я (в сенсі моя програма), пише:
'de_CH': 'Klassische
Winterschuhe für Jungs
- unter CHF 107',
'de_DE': 'Klassische
Winterschuhe für Jungs
-unter 100 €',
'en_GB': 'Classic
Winter Shoes for Boys
-under £85',
Все просто – перекладаємо слова за словником і підставляємо в шаблон для конкретного набору компонентів. З німецькою лише один виклик – з’єднання слів. Тобто якщо я з’єдную Winter з чимось – просто конкатеную, а от коли Fruhling – додаю між Fruhling і тим словом яке приєдную ще “s”. Є ще інші правила.
Складність з’являється в слов’янських мовах. Там є відмінювання прикметників у множині.
На роботі я багато думаю як би то не робити роботу яку вже хтось зробив за мене
Програмісти ліниві створіння. Нащо писати код якщо код вже є написаний на StackOverflow і Github? Треба лише знати де той код лежить. І я почав собі шукати як інші люди це робили. До того як з’явилось машинне навчання і статистичні методи, всі пробували підхід на основі правил. І проміжної мови.
З проміжною мовою процес розбивався на дві частини – спершу проводився синтаксичний аналіз тексту на мові джерела, тоді з побудованого представлення тексту на проміжній мові (зазвичай дерево) будувався текст іншою мовою.
Моя задача вже простіша, бо ніякого синтаксичного аналізу робити не треба, треба просто згенерувати текст 8-ма мовами на основі структури даних. Це як два пальці відрендерити контекст за допомогою шаблону, ми веб-деви тільки таке й робимо.
Тільки виявляється що шаблон для генерації простого заголовку на зразок: “Mindestens 500 € sparen – Premium Herbstmode” або “Premium Herbstmode unter 999 €” займає мало не ввесь екран.
Я подумав що може нарешті настав той момент коли я на Кубику не даремно вчився, пам’ятаю Opa Chomsky Style, і треба застосувати якусь контекстно-вільну граматику, чи яка там наступна за потужністю, бо контекстно-вільна здається не потягне слов’янську морфологію.
І раптом в своїх пошуках надибав Grammatical Framework. Це штука яку вже більше ніж 20 років пишуть на Хаскелі, значить люди вміють точно більше ніж я. І автор приходить з доповіддю в Google, в якій кілька слайдів на початку – суцільний тролінг команди Google Translate:
Але мене підкупило речення з їх сайту, http://www.grammaticalframework.org/
GF is easy to learn by following the tutorial. You can write your first translator in 15 minutes.
До роботи!
Ну що ж, заводимо таймер, і спробуємо наприклад написати перекладач, що може перекласти набір шахматних словосполучень /(black|white) (queen|king)/
з англійської на українську. Шахмати, тому що одягом я й на роботі можу зайнятись, а блог я пишу вдома і хочеться трохи змінити контекст.
Для початку варто встановити компілятор/інтерпретатор gf. На сторінці завантаження є пакети для різних ОС, з інструкцією про те як їх поставити. Ще можна поставити плагін підсвітки синтаксису для вашого редактора, перелік є на цій сторінці.
Hello, world!
Тепер, в файлі Chess.gf
пишемо таку граматику:
-- це, до речі, коментар abstract Chess = { flags startcat = Piece ; cat PieceType ; Color ; Piece; fun piece : Color -> PieceType -> Piece ; Black, White : Color; Queen, King: PieceType; }
abstract
означає що ми описуємо граматику проміжної мови, тобто не якоїсь конкретної людської, а мови якою ми описуватимемо сенс тексту.
flags startcat = Piece ;
означає що початковою категорією (коренем дерева) буде фігура.
cat
перелічує можливі категорії (типи вузлів дерева).
Секція fun
описує функції. Функції описують як будується дерево, і можуть бути будь-якої арності, в тому числі нулярні. Наприклад тут функції Black
та White
не приймають аргументів але повертають колір. (По суті – константи). Зате функція piece
приймає дві категорії і повертає категорію для фігури.
Тепер про те як перетворити дерево на послідовність токенів якоюсь мовою. Це називається лінеаризацією, і описується конкретною граматикою:
concrete ChessEng of Chess = { lincat Piece, Color, PieceType = {s : Str} ; lin piece color type = {s = color.s ++ type.s} ; Black = {s = "black"} ; White = {s = "white"} ; Queen = {s = "queen"} ; King = {s = "king"} ; }
Зберігаємо її в файлі ChessEng.gf
. Для GF важливо щоб кожна граматика була в своєму файлі і щоб він називався так само як називається граматика, інакше він дає помилки.
lincat
описує які типи токенів будуть відповідати категоріям абстрактної категорії. В нашому випадку це структура з одним полем типу Str
, тому що пізніше нам знадобляться інші поля.
lin
описує функції лінеаризації типи яких були описані в абстрактній граматиці. Для унарних функцій – як власне пишеться слово, для інших – як скомбінувати інші лінеаризації.
Щоб потестувати як все працює, запускаємо команду gf Chess*
, яка завантажує обидві граматики і починає інтерактивну сесію.
Тут ми можемо наприклад перевіряти наші речення на правильність:
Chess> parse "black queen" piece Black Queen Chess> parse "snow queen" The parser failed at token 1: "snow"
Правильно, ми тут пишемо граматику для шахмат а не для казок. Ще можна попросити згенерувати випадкове дерево:
Chess> generate_random piece White Queen
Або його лінеаризацію:
Chess> generate_random | linearize black queen
Або всі можливі речення:
Chess> generate_trees | l black king black queen white king white queen
Морфологія
Тепер давайте зробимо переклад на українську! Для цього треба описати граматику української. Додаємо переклад з англійської в файл ChessUkr.gf
:
concrete ChessUkr of Chess = { lincat Piece, Color, PieceType = {s : Str} ; lin piece color type = {s = color.s ++ type.s} ; Black = {s = "чорний"} ; White = {s = "білий"} ; Queen = {s = "королева"} ; King = {s = "король"} ; }
Завантажуємо і тестуємо перекладач в консолі:
Chess> parse -lang=ChessEng "black king" | linearize -lang=ChessUkr чорний король
Дуже добре!
Chess> parse -lang=ChessEng "white queen" | linearize -lang=ChessUkr білий королева
От засада! Навіть Google Translate вміє краще. Треба ввести в українську граматику поняття роду. Для цього до іменників треба додати інформацію про те якого вони роду, а кольори мають описувати як вони відмінюються залежно від роду:
concrete ChessUkr of Chess = { param Gender = Masc | Fem ; lincat Piece, PieceType = {s : Str; gender : Gender} ; lincat Color = {s : Gender => Str} ; lin piece color type = {s = color.s ! type.gender ++ type.s; gender=type.gender} ; Black = {s = table { Masc => "чорний"; Fem => "чорна" } }; White = {s = table { Masc => "білий"; Fem => "біла" } }; Queen = {s = "королева"; gender=Fem} ; King = {s = "король"; gender=Masc} ; }
Тут нам і стало в нагоді те що наші категорії – це структури, а не просто рядки. Чіпляємо до кожної фігури інформацію про стать. Gender => Str
задає тип таблиці (це майже як функція, тільки описується чимось типу хеша). Кожен колір тепер – це таблиця. Операція “!
” – це вибір значення з таблиці.
Тестуємо нову граматику української:
Chess> generate_trees | l black king чорний король black queen чорна королева white king білий король white queen біла королева Chess> parse -lang=ChessUkr "білий король" piece White King Chess> parse -lang=ChessUkr "біла король" The parser failed at token 2: "\1082\1086\1088\1086\1083\1100"
Хаха, він думає що ми неправильно вжили слово король, бо після біла може стояти лише королева. Але помилку знайшов!
Рефакторинг
Накодили, потестували, тепер пора зробити код гарнішим.
Писати словник в форматі:
White = {s = table { Masc => "білий"; Fem => "біла" } };
Коли ми можливо захочемо додати ще слів які можливо матимуть ще середній рід і множину – доволі трудозатратно. Але ми можемо написати функцію. Точніше оператор, бо в GF функцією ми вже назвали штуку яка будує дерево.
Ще нам знадобиться згадати школу, в якій нам казали що прикметники твердої групи в чоловічому роді завжди закінчуються на -ий, а в жіночому на -а.
Тоді ми можемо додати в українську граматику такий оператор:
-- hard adjective oper ha: Str -> {s: Gender => Str} = \stem -> { s = table { Masc => stem+"ий"; Fem => stem+"а" } };
Він приймає рядок і повертає токен в якого s – це таблиця що відображає рід на написання.
І тепер ми можемо швидко додавати багато прикметників:
Black = ha "чорн"; White = ha "біл"; Fast = ha "швидк"; Defenceless = ha "беззахисн";
і навіть швидко додати множину для всіх якщо додамо закінчення рід. Правда колір певне варто перейменувати в прикметник, а рід – в граматичну категорію. Але іменування – це вже складніша проблема програмування.
Тепер додайте решту слів і маєте свій перекладач!