语言科学（简称语言学，英文linguistics）是研究人类语言的科学，它涵盖了语言的起源、发展、结构、功能和使用等多个方面。而人工智能（AI）则是计算机科学的一个重要分支，它试图理解和构建智能行为，特别是那些涉及到人类智能的方面，如学习、理解、推理、感知、适应和交互等。人工智能技术在语言科学领域的应用就是一个典型的实例；正如国际知名学者周海中先生曾经预言：人工智能技术将广泛应用到各学科领域，会产生意想不到的效果。
近年来，人工智能技术在语言科学领域的应用越来越广泛，例如在自然语言处理（NLP）、语音识别、机器翻译、情感分析等方面都取得了显著的成果。而在计算语言学、认知语言学和老年语言学等交叉学科的研究方面，人工智能技术也展现出了巨大的潜力，而且这种潜力与人的思维有关。
人的思维过程可以理解为符号处理的计算过程；人类的语言理解过程也可以理解为是一种在知识表示上的计算过程，这使得计算机理解自然语言在技术上具有可能性。因此，对语言的认知研究自然延伸到对语言的计算分析。可以说，对语言有处理能力是人工智能技术的一种高级表现形式。虽然语言科学与人工智能技术有重要的区别，但它们的研究却有着密切的联系；它们相互促进，共同发展。
计算语言学
计算语言学是植根于计算机科学、语言科学和数学等多学科沃土而成长起来的一门新兴学科。它通过建立形式化的数学模型，来分析、处理自然语言，并在计算机上用程序来实现分析和处理的过程，从而达到以机器来模拟人的部分乃至全部语言能力的目的。它的项目有统计资料，检索情报，研究词法、句法，识别文字，合成语音，编制机助教学程序，进行机助翻译等。拥有对语言的感悟和理解是语言计算的基础，语言与思维的密切联系，语言的变化性、变异性、内省性等都不为人们所把握和确知。计算语言学的主要目的为借助计算机科学、统计学领域中的模型与算法，解决语言科学中的问题。可见，人工智能技术在计算语言学研究中起着举足轻重的作用。
自然语言处理是计算语言学的一个重要研究课题，它主要研究如何利用计算机来理解和生成自然语言。实现人机间自然语言通信意味着要使计算机既能理解自然语言文本的意义，也能以自然语言文本来表达给定的意图、思想等。前者称为自然语言理解，后者称为自然语言生成。自然语言处理的目的是高效的可用于处理自然语言的算法，但实现自然语言理解和自然语言生成是十分困难的，造成困难的根本原因是自然语言文本和对话的各个层次上广泛存在的各种各样的歧义性或多义性。
认知语言学
认知语言学主要是在认知科学的理论背景下建立起来的，同时两者之间亦有同步发展、相辅相成的关系。认知科学既推动了认知语言学的发展，成为后者的主要理论基础，同时也汲取了认知语言学的研究成果，认知语言学成为认知科学的主要组成部分之一。因此，也有不少学者将认知语言学视为认知科学的一个分支，把它作为是认知研究和语言学的边缘学科。认知语言学的特点是把人们的日常经验看成是语言使用的基础，着重阐释语言和一般认知能力之间密不可分的联系。人工智能模拟人的认知过程和交际过程，可以帮助我们更好地揭示语言的本质规律，进而更好地认识人类智能。可以说，人工智能技术对于认知语言学研究具有十分重要的作用。
认知语言学涉及人工智能技术、语言科学、心理学、系统论等多种学科，它针对生成语言学，提出语言的创建、学习及运用，从基本上都必须能够透过人类的认知而加以解释，因为认知能力是人类知识的根本。认知语言学对于构建人工智能技术的操作系统来说是一种指导思想。可以想象未来我们对人工智能技术的交互不是再用一行行命令，而更像是人与人之间的交流；这就要求该技术必须具备语言能力。另外，语言也具有指导认知和思维的作用。由此可见认知语言学对于人工智能技术的重要性。
老年语言学
老年语言学，顾名思义，就是研究老年人语言问题的学科。它主要研究老年人运用的语言系统的性质、结构及其变化规律和言语交往问题。研究的基本内容包括老年语音、音位、词汇、语法、修辞、文字等和老年人语言风格的灵活性、阅读技能障碍以及双语老人第二语言的丧失等。在应用上，老年语言学还包括外语学习与成功老龄、老年看护沟通、临终关怀与丧慰等方面。伴随着年龄的增长，老龄人群会出现语言衰退、甚至语言障碍现象，老年语言学研究及其应用正日益受到关注。实现老年人疾病的智能检测与干预是智慧医疗的核心内容之一，而人工智能技术可以在这方面提供协助。
老年语言学研究具有跨学科属性，涉及语言科学、认知科学与脑科学等多个领域，也与人工智能技术密切相关。正常老年人及罹患神经退行性疾病老年人语言能力衰退的神经机制、疾病病理、治疗康复等问题，属于从分子、细胞及行为水平研究人脑机理的脑科学范畴;语言与感知、记忆、思维、情感、意识等紧密相关，言语理解与产出研究及言语治疗等问题，属于认知科学范畴；如何利用现代科技，对人脑的语言功能进行模仿，对语言能力衰退及其干预进行辅助，属于人工智能研究及应用范畴。
由上可见，人工智能技术和语言科学是两个相互独立却又密切相关的研究领域。人工智能技术的发展，需将语言科学的研究成果运用到人机对话的设计中，使机器理解“寒暄”、“安抚”甚至是“讽刺”、“幽默”这样的言语修辞行为，让机器真正读懂人类语言的复杂语义，以及背后的意图和情感，然后给予用户拟人的反馈，从而达到更好的人机自然语言交互效果。同样，人工智能技术也必将改变语言科学研究的发展方向。传统的重理论分析而轻实例，坐着想句子的研究方法将逐渐退出舞台；真实语料、口语和书面语并重，侧重对语言形态进行统计分析的多模态研究将会大量涌现。
文/莫婷（作者单位：澳大利亚悉尼科技大学跨学科创新学院）
