语言是什么：人类最神奇的发明

你有没有想过，当你和爸爸妈妈说话的时候，声音是怎么从你的嘴巴里跑出来的？当你读完一本有趣的故事书，那些方方正正的字是怎么让你看到一个奇妙世界的？每天，我们都在用语言做着无数神奇的事情——和朋友们聊天、听老师讲故事、看动画片、给爷爷奶奶打电话。可是，你有没有停下来想过，语言到底是什么呢？

语言可能是人类最了不起的发明了。在地球上的所有生物中，只有人类拥有真正复杂的语言能力。小狗可以用叫声表达高兴或者害怕，鸟儿可以用歌声吸引同伴，蜜蜂可以用特殊的舞蹈告诉同伴花蜜在哪里——这些都是很棒的本领，但它们都比不上人类的语言。人类的语言可以讲述过去发生的事情，可以想象未来可能发生的故事，可以描述完全不存在的神奇世界，可以表达“我爱你”这样复杂又深刻的感情。这听起来是不是很不可思议？今天，就让我们一起来探索语言的奥秘，看看这个人类最神奇的发明是怎么工作的。

让我们先从最基本的问题开始：语言到底是什么？当你听到妈妈说“吃饭啦”这三个字的时候，房间里发生了什么神奇的事情呢？你的耳朵收到了声波——就是空气在震动，这些震动传到你的耳朵里，你的大脑开始工作，它在飞速地思考：这是在叫我呢，这是说饭已经做好了，我应该去餐桌那里了！从听到声音到理解意思，只需要短短一秒钟，你的大脑就已经完成了这么复杂的工作。更神奇的是，你不仅能听懂别人说的话，还能把自己脑子里的想法变成声音说给别人听。你想说“妈妈做的饭真香啊”，你得先在脑子里组织好要说的内容，然后控制嘴巴、舌头、喉咙的肌肉发出正确的音，最后别人才能听到你的话。这个过程对我们来说太自然了，以至于我们从来不会觉得它有什么特别，但其实它超级复杂，复杂到即使是最厉害的科学家，花了几十年时间，也还没能完全弄清楚大脑是怎么做到这一切的。

语言不只有声音这一种形式。当你学会认字之后，你会发现语言还有另一种样子——文字。文字就像语言的“照片”或者“画像”，它把说的话变成了可以看到的符号。中国的小朋友学的是汉字，一个“马”字就代表一种动物。外国小朋友学的是他们国家特有的文字，比如英文用的是字母，一个“horse”要五个字母才能表示同一种动物。你可以把文字理解为语言的“衣服”，同样的人穿不同的衣服还是同一个人，不同的语言用不同的文字来记录，说的还是那个意思。世界上最早的文字大概有五千多年的历史了，那是在古代的苏美尔人生活的的地方，也就是现在的伊拉克那里，他们用楔形文字在泥板上记录东西。比这稍微晚一点，古埃及人发明了象形文字，中国的甲骨文也出现了。这些古老的文字虽然看起来跟我们现在的汉字完全不一样，但它们的作用是一样的——把语言保存下来，让不在场的人也能知道说了什么、发生了什么。

你有没有注意过，不同地方的人说话用的语言是不一样的？在你们家，爸爸妈妈爷爷奶奶可能都说普通话。如果你的同学来自其他地方，你可能会发现他们说的话跟你有点不一样。有的地方的人把“鞋子”叫“孩子”，有的地方的人把“外婆”叫“姥姥”，这些不同的说法叫做方言。方言就是同一种语言的不同版本，就像同一种口味的蛋糕，上面可以撒不同的糖霜一样。中国有七大方言区，每个大方言区又有很多种小方言，加起来可能有几百种甚至上千种不同的方言呢！

如果走出家门，去更远的地方，你会发现语言就更不一样了。隔壁的日本，小朋友说的语言跟中文不一样，日语里“你好”叫“こんにちは”，意思是“太阳正在照耀”。再远一点的欧洲，英语是很多国家的人说的话，“你好”在英语里是“Hello”或者“Hi”。法语里说“你好”是“Bonjour”，西班牙语里是“Hola”。到了非洲、拉丁美洲、大洋洲，又会发现更多不同的语言。据统计，全世界现在使用的语言大概有七千多种！想象一下，七千多种不同的语言，就像七千多种不同的方式来表达同样的世界、同样的人类情感，这是多么神奇的事情啊。

很多人可能觉得学外语很难，特别是中国人学英语，要背那么多单词，还要记那么多语法规则。但你知道吗？全世界的语言学家研究后发现，全世界所有语言的语法规则其实有很多相似的地方。所有的语言都有名词——就是表示东西的词，比如“桌子”“猫”“妈妈”；所有的语言都有动词——就是表示动作的词，比如“跑”“吃”“想”；所有的语言都有形容词——就是描述东西特点的词，比如“大”“红”“开心”。语言学家们猜测，这可能是因为全世界的人都有差不多的大脑结构，也都在差不多大小的人类社会里生活，所以大家的语言也都按照类似的规则来组织。

说到学说话，最有趣的研究对象就是小宝宝了。小宝宝刚出生的时候什么都不会说，只会哭。饿了哭，困了哭，不舒服了也哭。可是慢慢地，大概在三四个月的时候，小宝宝开始会发出一些咿咿呀呀的声音，好像在跟人聊天。再过几个月，到一岁左右的时候，很多宝宝就会说第一个真正的词了——可能是“妈妈”，可能是“爸爸”，也可能是“狗狗”。从第一个词到会说完整的句子，小朋友只需要两三年的时间。到五六岁的时候，大多数孩子已经能说几千个词，能讲完整的故事，能跟大人进行复杂的对话了。这个过程科学家叫做“语言习得”，就是自然而然地学会一种语言的本领。

小宝宝是怎么学会说话的呢？这里面有好几个秘密武器。第一个秘密武器是模仿。小朋友超级会模仿，大人说什么，他们就跟着学什么。你可能不知道，小婴儿的耳朵特别灵敏，他们能听到大人说话的每一个细微差别，然后努力模仿。如果你仔细观察小宝宝学说话的过程，你会发现他们有时候发音不太准确，比如把“哥哥”说成“得得”，把“汽车”说成“气车”。这不是因为他们笨，而是因为控制嘴巴和舌头肌肉这种精细的动作对他们来说还挺难的，需要多练习才能做到。

第二个秘密武器是“语境”。语境就是指说话时候的环境和情况。小朋友学说话的时候，爸爸妈妈总是指着东西告诉他们那叫什么，带他们做动作的时候告诉他们这是在干什么。所以当小宝宝听到“喝奶奶”的时候，他们知道这是指喝妈妈奶瓶里的奶；听到“拍手手”的时候，他们知道这是要拍手掌。小朋友可聪明了，他们能从语境里猜出很多很多词的意思，根本不需要大人一个词一个词地解释。这就是为什么即使是最厉害的语言学家，也没办法用字典的方式教会一个小宝宝说话——小宝宝最需要的，是在真实的生活中听大人说话、看大人做事。

第三个秘密武器叫做“语言开关”。科学家发现，小朋友的大脑在很小的时候有一个专门负责学语言的区域，这个区域在小朋友长大以后会慢慢变小，被其他功能占用。所以小朋友学语言特别快、特别轻松，就像在大脑里有一个开关专门打开了一样。可是如果一个小朋友在小的时候没有接触过任何语言，比如从小就跟大人分开、没有机会听人说话，等他长大了再学语言就会非常困难。这个发现告诉我们，从小就接触语言、听人说话是多么重要的事情。所以小朋友们，你们现在正处于学语言的黄金时期，多听、多说、多读、多写，对你们大脑的发育也很有好处呢！

现在让我们来聊一个特别有趣的话题：语言是怎么从一个人的脑子里传到另一个人的脑子里的？这个问题看起来很简单，但仔细想想，其实非常神奇。假设你对妈妈说：“妈妈，我想吃苹果。”你的脑子里先有一个想法——“我想要一个苹果”。然后你得把这个想法变成一串声音，中文的声音就是“wo xiang chi ping guo”这几个音节。妈妈听到这些声音之后，她的大脑开始分析这些声音，把它们组织成有意义的词——“我”“想”“吃”“苹果”。然后她的大脑理解了这些词的意思，明白了你想要一个苹果。如果你是在说英语的家庭里成长的孩子，你说的话会变成“妈妈，我想吃苹果”英文怎么说来着？对啦，是“Mom, I want to eat an apple.”妈妈听到的会是完全不同的声音，但是如果你想表达的意思是一样的——想要吃苹果——她的大脑最后理解的意思也是一样的。这个过程我们可以用一个简单的图来表示。

```mermaid graph LR A[说话者的想法] --> B[转换成语言符号<br/>词语和语法规则] B --> C[发出声音信号] C --> D[声音在空气中传播] D --> E[接收者的耳朵听到] E --> F[大脑解码语言符号] F --> G[理解说话者的意思] ```

从这张图里你看到了吗？语言就是这样从一个人的心里“跳”到另一个人的心里的。在这个过程中，声音只是“快递员”，真正重要的是脑子里想要表达的意思。但是这里有一个很神奇的地方：同一个意思可以用完全不同的方式来表达。中文说“我爱你”，英文说“I love you”，法语说“Je t'aime”，日语说“私はあなたを愛しています”，中文还能说“我喜欢你”“我中意你”“我稀罕你”——这么多不同的说法，表达的意思都是一样的。这就是语言的魔力，它给我们提供了无数的“包装方式”来传递同样的“礼物”。

接下来要说的事情可能更加神奇：语言不只是用来交流信息的工具，它还能影响我们看待世界的方式！科学家做过很多有趣的实验，发现说不同语言的人，对世界的感知也不太一样。比如中文里有“一条河”“一江水”这样的量词，说英文的人就觉得奇怪，他们只说“a river”或者“a stream”，没有那些奇怪的量词。但是中文的量词也很有用，它能帮我们更精确地描述东西。一条河和一片湖不一样，一棵树和一根草不一样，一本书和一张纸也不一样。中国小朋友从小就习惯用精确的量词，这种思维习惯可能会让中国小朋友在观察东西的时候更加细心呢。

语言还能影响人对颜色的感知。我们看到天空，觉得它是蓝色的，看到草地，觉得它是绿色的。但是你知道吗？不同语言对颜色的分类是不一样的。有的语言里，“蓝色”和“绿色”是同一个词，也就是说蓝和绿在那种语言里是同一种颜色。可是说那种语言的人真的分不清蓝色和绿色吗？科学家做了实验，发现如果他们从小就生活在能经常看到蓝色和绿色东西的地方，他们还是能区分这两种颜色的，只是嘴上不这么说而已。语言对感知的影响可能没有我们想象的那么大，但它确实在悄悄地影响我们的思维方式。

现在让我们来聊一个特别有趣的话题：世界上有很多跟语言有关的有趣现象，每个国家都有自己的语言笑话。中国有“骑驴看唱本——走着瞧”这样的歇后语，还有“外甥打灯笼——照舅”这样故意利用谐音的幽默。英语国家有“I before E, except after C”这样的拼写规则，可是这条规则有很多例外，比如“weird”“weird”里的ie根本不是那个顺序，或者“neighbor”和“weigh”里的ei就是跟在c后面但发音也不对。中国还有绕口令，比如“四是四，十是十，十四是十四，四十是四十”，外国人说这个肯定会舌头打结。各个国家的人学外语的时候也容易闹笑话，比如日本人说英语经常发不好L和R的音，所以“rice”可能听起来像“lice”，“lake”可能听起来像“rake”。中国人说英语有时候会把所有音都发得很重很清晰，而英语母语者说话的时候很多音是含糊带过去的。

语言还有一种特别有趣的现象叫做“双关语”，就是一个词或者一句话可以有两种不同的意思。比如英文里有个笑话：“Why did the scarecrow win an award? Because he was outstanding in his field.”这里的“outstanding”既可以理解为“很突出”“很厉害”的意思，也可以按字面理解成“在田地里站着”——稻草人当然总是站在田地里啦。这个笑话翻译成中文就不好笑了，因为双关语通常很难翻译，不同语言之间的这种巧合是很少见的。

了解了这么多关于语言的知识，现在让我们来想一个有意思的问题：人类创造了语言，那么计算机能学会使用语言吗？这个问题听起来好像不太现实——计算机不是冷冰冰的机器吗？它们怎么会说话呢？但其实你可能每天都在跟会“说话”的计算机打交道呢。当你对着手机说“小爱同学，明天天气怎么样”或者“Hey Siri，打开闹钟”的时候，你就是在跟计算机说话，而计算机也在用声音回答你。当你跟爸爸妈妈在网上聊天、发表情包的时候，屏幕另一端跟你聊天的有时候是真人，有时候其实是计算机程序假装成的“机器人”。还有当你用翻译软件把中文翻译成英文的时候，那是计算机在努力理解一种语言，然后把它变成另一种语言。

所有这些让计算机理解和使用人类语言的技术，有一个专门的名字，叫做“自然语言处理”，用英文说就是“Natural Language Processing”，我们通常简称它为NLP。这个“自然”是相对于计算机自己用的编程语言来说的——我们人类说话用的语言，是经过几万年自然发展出来的，所以叫“自然语言”；而计算机编程用的语言是科学家专门设计的，所以叫“人工语言”或者“编程语言”。自然语言处理就是研究怎么让计算机理解、分析、生成人类语言的一门学问。

你可能会想，让计算机学会理解语言这件事，有多难呢？这么说吧，让计算机做数学计算，比如算一亿加一亿等于多少，它只需要零点零零零几秒就能算出来，而且绝对不会算错。但是让计算机理解一句话的意思，比如“我看到街上开过来一辆红色的公交车”，这可把计算机难坏了。计算机得知道“我”是谁，“看到”是什么意思，“街上”是什么地方，“开过来”是什么意思，“红色的”是什么意思，“公交车”是什么东西——每一个词计算机都要处理，而且这些词放在一起组成句子之后是什么意思、计算机也要理解。这对我们人类来说太简单了，我们从小学一年级就能读懂这样的句子，可是对计算机来说，这可是需要用几十、上百、上千台机器一起运算才能做到的事情。

为什么会这么难呢？因为人类的语言太复杂、太灵活了。人类说话的时候，经常会省略很多东西，比如你说“吃饭了没？”大家都明白你在问有没有吃饭，可是完整的话应该是“你吃饭了没有？”我们经常省略主语“你”。可是计算机就不明白了：谁吃饭了？吃什么饭？在哪吃？吃了吗？计算机需要非常努力才能从上下文里猜出来省略的部分。人类说话还经常一语双关，比如说“今天好热啊”，可能是在说天气，也可能是在说空调坏了、房间太闷热。人类说话还会用比喻、夸张、反话，比如“我的作业多得像山一样”，作业当然不会真的变成山，这是夸张的说法。计算机要理解这些人类语言里习以为常的表达方式，可真是太不容易了。

那科学家和工程师们是怎么让计算机学习语言的呢？他们想了很多聪明的方法。早期的计算机科学家试图给计算机编写很多很多规则，告诉计算机遇到什么情况应该怎么理解。比如规定“'下雨'后面的'了'表示动作已经发生”，这样计算机看到“下雨了”就知道这是说雨已经开始下了。可是这种方法很快遇到了问题——人类语言的规则太多了，根本写不完，而且规则之间经常有冲突、例外、特殊情况。想象一下，如果要写一本规则书，把所有中文的语法规则都写下来，那这本书可能比一座图书馆里的书加起来还厚，而且还写不全。

后来，科学家们想出了一个更好的办法：不要让计算机去记规则了，而是让计算机自己去学习。怎么做呢？就是给计算机看很多很多例子。比如要让计算机学会分辨哪些话是夸人的、哪些话是骂人的，就给它看一百万句夸人的话和一百万句骂人的话，让它自己去总结规律。计算机会发现，夸人的话里经常出现“好”“棒”“喜欢”“爱”“谢谢”这些词，而骂人的话里经常出现“笨”“讨厌”“滚”“讨厌”这些词。这样下次遇到新的话，计算机就能根据这些话里出现了哪些词，来猜这句话是夸人还是骂人了。这种让计算机自己从数据里学习规律的方法，叫做“机器学习”，是现在人工智能领域最重要的技术之一。

机器学习听起来很神奇，但它也不是万能的。计算机从数据里学到的规律，有时候会犯一些我们觉得很奇怪的错误。比如一个人工智能程序专门学习网上的图片和文字配对，结果学完之后，它可能学会了一些不太合适的关联——因为网上确实有很多不太好的内容。科学家们需要想办法让机器学习变得更准确、更可靠、更安全。这就需要更多的人来研究自然语言处理，让计算机能更好地理解人类的语言。

说到自然语言处理的应用，你可能已经体验过很多了。搜索引擎就是最常见的例子。当你在搜索框里输入“今天天气怎么样”，搜索引擎得先理解你想找什么，然后去网上找相关的网页，再把最好的结果展示给你。整个过程只需要零点几秒，速度快得惊人。翻译软件也是自然语言处理的应用，现在的中英翻译软件已经比十几年前准确多了，虽然偶尔还是会闹笑话，但日常使用已经基本没问题了。还有智能音箱、聊天机器人、语音助手，这些东西的背后都是自然语言处理技术在支撑。未来的自然语言处理会更加厉害，计算机会更加懂得我们的意思，跟我们聊天的时候会更有趣、更贴心、更有用。

不过，自然语言处理虽然很厉害，它也有自己的局限性。现在的计算机虽然能处理很多语言任务，但它们其实并不真正“理解”语言。你问一个智能助手：“你今天开心吗？”它可能会回答：“我很开心！谢谢你的关心！”但它其实并没有真正开心或者难过的感受，它只是学会了在遇到这类问题的时候怎么回答。计算机处理语言，靠的是模式匹配和统计规律，而不是像人类那样真正理解语言背后的意思和情感。所以我们可以说，现在的自然语言处理技术，是“会用”语言，但还不太“懂”语言。

这跟人类学习语言的过程很不一样。小朋友学说话，不只是在学词语和语法规则，更是在理解这个世界。小朋友学会了“苹果”这个词，不只是记住了它的发音和写法，更是知道苹果是圆的、红的或绿的、可以吃的、甜甜的、有苹果的味道。当你跟小朋友说“苹果”的时候，他的脑子里会浮现出一个真实的苹果的形象。可是计算机不一样，它学会“苹果”这个词，只是记住了在很多很多文本里，“苹果”这个词经常跟哪些词一起出现——比如“红色”“水果”“甜”“吃”“苹果公司”等等。计算机知道“苹果”的用法，但它不知道真正的苹果吃起来是什么味道、摸起来是什么手感。这就是人类语言和计算机语言处理之间最大的区别：人类语言连接着真实的体验和情感，而计算机语言处理目前还做不到这一点。

好了，现在让我们来回顾一下这一章我们学到的内容吧。我们知道了语言是什么——它是我们人类用来表达想法、传递信息的工具，可以用声音说，也可以用文字写。我们知道了语言是怎么工作的——从说话者脑子里的想法，到声音或者文字，到听话者的耳朵和眼睛，再到他脑子里的理解。我们还知道了小宝宝是怎么学会说话的——靠模仿、靠语境、还有大脑里专门负责学语言的“开关”。我们还发现世界上有七千多种不同的语言，每种语言都有自己的特点，而且语言还会影响我们看待世界的方式。我们还聊了一些有趣的语言现象，比如方言、双关语、绕口令。最后我们发现了一个大问题：人类创造了语言，那么计算机能学会使用语言吗？答案是：能，但是很难，而且现在的计算机还不太“懂”语言，只是在“用”语言。科学家们正在努力研究怎么让计算机更好地理解和使用人类语言，这就是自然语言处理这个领域在做的事情。

在你每天的生活中，语言扮演着非常重要的角色。你用语言来学习新知识——看书、听老师讲课都是语言。你用语言来交朋友——跟同学聊天、分享故事。你用语言来表达自己——告诉爸爸妈妈你今天过得怎么样，把你的想法写成日记。你用语言来想象——读科幻小说的时候，你的脑子里会浮现出外星人的样子；读童话故事的时候，你会跟着主人公一起冒险。语言是我们人类最神奇的工具，它让我们能够跟几千年以前的人对话——虽然他们早已不在人世，但我们可以通过他们写的书了解他们的想法。语言也让我们能够跟地球另一边的人对话——虽然我们可能永远没机会见面，但我们可以用同一种语言聊天、做朋友。

接下来的章节里，我们会继续探索