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3.1.2 Wie verarbeiten Automaten Sprachen?

Sprachverarbeitender Automat
StiftNotizbuch
 Eingabe
plus
Lupe
 Sensor
plus
Laptop
 Kontrolleinheit
(mit Ausgabe)
ist gleich
Sprachverarbeitender Automat
 

Automaten können alle möglichen Objekte manipulieren, so auch Sprachen. Allerdings wird nicht die Sprache selbst verändert, sondern tatsächliche Äußerungen, wie Sätze oder ganze Texte. Diese Äußerungen müssen in einer manipulierbaren Form vorliegen: verschriftlicht, aufgezeichnet.

Je nach Ziel, wird man die Ein- und die gewünschte Ausgabe des Automaten wählen. Bei sprachlichen Äußerungen ist denkbar, einen akustisch gegebenen Input zu verschriflichen oder den Input auf verschiedenen Ebenen zu analysieren.

In diesem Modul steht der syntaktische Aspekt der Sprache im Vordergrund. Mit Grammatiken können auf elegante Weise unendliche Sprachen mit einem endlichen Tool beschrieben werden. Es stellt sich die Frage, ob auch Automaten in der Lage sind, die syntaktische Struktur von Sprachen zu beschreiben. Zur weiteren Vereinfachung beschränken wir den Automaten dahingehend, dass die Eingabe in diskreten Einheiten erfolgt. Die Eingabe liegt auf einem Band vor, das aus hintereinander liegenden Zellen besteht. Eine Zelle kann genau ein Symbol der Eingabe aufnehmen.

Der Automat benötigt einen Sensor, um die einzelnen Glieder des Satzes wahrzunehmen. Dieser Sensor kann sich schrittweise über die Zellen des Eingabebandes bewegen und dabei genau den Inhalt einer Zelle erfassen. Das Wissen über die Sprache müsste in der Kontrolle des Automaten gespeichert sein. Evtl. wird noch ein Bereich benötigt, in dem der Automat Zwischenergebnisse abspeichern kann. Die Informationen zu den inneren Werten des Automaten werden als Zustand des Automaten bezeichnet.

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