論文の概要: On the Emergence of Syntax by Means of Local Interaction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.17857v2
• Date: Tue, 21 Apr 2026 13:11:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-22 14:04:47.933774
• Title: On the Emergence of Syntax by Means of Local Interaction
• Title（参考訳）: 局所的相互作用による構文の創発について
• Abstract要約: 最小限のシステム上での構文処理の具体例を示す。 このシステムは算術表現文法のメンバシップ問題に基づいて訓練される。 訓練後、内部の$L倍の格子は自発的に順序付き空間的に拡張された表現に自己組織化される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Can syntactic processing emerge spontaneously from purely local interaction? We present a concrete instance on a minimal system: an 18,658-parameter two-dimensional neural cellular automaton (NCA), supervised by nothing more than a 1-bit boundary signal, is trained on the membership problem of an arithmetic-expression grammar. After training, its internal $L \times L$ grid spontaneously self-organizes into an ordered, spatially extended representation that we name Proto-CKY. This representation satisfies three operational criteria for syntactic processing: expressive power beyond the regular languages, structural generalization beyond the training distribution, and an internal organization quantitatively aligned with grammatical structure (Pearson $r \approx 0.71$). It emerges independently on four context-free grammars and regenerates spontaneously after perturbation. Proto-CKY is functionally aligned with the CKY algorithm but formally distinct from it: it is a physical prototype, a concrete instantiation of a mathematical ideal on a physical substrate, and the systematic distance between the two carries information about the substrate itself.
• Abstract（参考訳）: 純粋に局所的な相互作用から自然発生的にシナティクス処理は可能か? 1ビット境界信号のみによって制御される18,658パラメータの2次元神経セルオートマトン(NCA)は、算術表現文法のメンバシップ問題に基づいて訓練される。 訓練後、内部の$L \times L$ gridは、Proto-CKYと呼ばれる順序付き空間拡張表現に自発的に自己組織化する。 この表現は、正規言語を超えた表現力、訓練分布を超えた構造一般化、文法構造と定量的に整合した内部組織(Pearson $r \approx 0.71$)の3つの操作基準を満たす。 4つの文脈自由文法に独立して出現し、摂動後に自然に再生する。 Proto-CKY は CKY アルゴリズムと機能的に一致しているが、物理的プロトタイプであり、物理基板上の数学的理想の具体的なインスタンス化であり、両者間の系統的な距離は基板自体に関する情報を伝達する。

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