A unified approach to the emergence of complex communication

Author

Corominas Murtra, Bernat

Director

Solé Vicente, Ricard

Date of defense

2011-07-12

ISBN

 978-84-695-0037-8

Legal Deposit

B. 35938-2011

Pages

211 p.



Department/Institute

Universitat Pompeu Fabra. Departament de Ciències Experimentals i de la Salut

Doctorate programs

Programa de doctorat en Biomedicina

Abstract

Aquesta tesi estudia l'emergència de complexitat en sistemes de comunicació naturals, prenent el llenguatge humà com a principal objecte d'estudi. Ens centrem en i) Patrons estadístics de complexitat, ii) Mecanismes generatius i iii) aspectes relacionats amb la teoria de la informació. Primer mostrem un estudi on es quantifica l'emergència de la sintaxi al nivell ontogenètic usant la moderna teoria de xarxes complexes. Posteriorment, es proposa un esquelet matemàtic per a la sintaxi humana amb el propòsit d'identificar les mínimes propietats formals d'un sistema generatiu, essent aquest constructe consistent amb els patrons observats prèviament. Seguidament explorem un patró molt comú en sistemes de comunicació complexes, la llei de Zipf, presentant un argument que explica la seva emergència des de consideracions únicament basades en la teoria de la informació. Finalment, abordem el problema de la referencialitat, proposant una mesura consistent amb la teoria de la informació que evalua el seu grau de conservació en un intercanvi comunicatiu arbitrari.


This dissertation studies the emergence of complexity in natural codes taking human language as the object of study. We focus our analysis in i) Statistical patterns of complexity, ii) Generative mechanisms and iii) Information theoretic aspects of complex communication. We first provide a quantitative identification of the emergence of syntax at the ontogenetic level through modern theory of complex networks. We then propose a mathematical backbone for human syntax with the aim to identify the minimal formal properties for a natural generative system, which is consistent with the previous observed patterns. We follow by studying a well-known statistical pattern of complex communication systems, Zipf's law, for which we propose an information-theoretic argument accounting for its emergence. Finally, the problem of referentiality is studied, proposing an information-theoretic estimator to evaluate its degree of conservation in a given communicative exchange.

Keywords

Comunicació complexa; Evolució de la comunicació; Sintaxi teòrica; Teoria de la infornació; Llei de Zipf; Complex communication; Evolution of communication; Theoretical SYntax; Information Theory; Zipf's Law

Subjects

80 - General questions relating to both linguistics and literature. Philology

Documents

tbc.pdf

5.949Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)