基于仿生種群競爭的雙語言演化趨勢預(yù)測

呂宣 蔣偉 崔銘芮 池蒙恩

摘 要：根據(jù)生物仿生原理，通過層次分析法得出兩種語言對應(yīng)種群競爭能力的相對強弱，本文提出了一種研究兩種語言演化趨勢的方法，運用Matlab進行仿真得到兩種群的數(shù)量變化曲線，從而反映語言演化的趨勢。實驗結(jié)果表明：在排除偶然性條件下，一種語言的興衰敗亡，主要取決于該語言的競爭能力。經(jīng)驗證，語言演化趨勢預(yù)測具有很強的通用性和彈性，只需調(diào)整方案中的參數(shù)即可實現(xiàn)預(yù)測，并可應(yīng)用于市場競爭趨勢預(yù)測、在實際應(yīng)用中有較大的參考價值。

關(guān)鍵詞：種群競爭 層次分析法 語言演化 預(yù)測模型

目前世界形勢不斷變化，各個國家與各語言蓬勃發(fā)展，目前地球上約有6，900種語言。某種語言的使用者總數(shù)可能會隨著時間推移而發(fā)生變化，原因包括但不僅限于語言在政府或國家范圍內(nèi)的使用或推廣，文化團體的移民和同化。全球各語言的使用者總數(shù)還與相應(yīng)國家的綜合國力、國際地位、語言的易學(xué)程度有關(guān)。同時，在全球化的互聯(lián)世界中，還存在其他因素使得地理上相隔甚遠(yuǎn)的語言能夠進行互動，例如國際商務(wù)關(guān)系的變化，全球旅游業(yè)的增長，電子通信和社交媒體的使用。

本文結(jié)合層次分析法與種群競爭模型，根據(jù)生物仿生原理，把語言與其使用者的關(guān)系類比為食物網(wǎng)中兩種兔子吃草爭奪資源，通過層次分析法對兩種語言的普遍性、易接受性進行定量評價，從而得出對應(yīng)種群競爭能力的相對強弱，運用Matlab進行仿真，得到兩種群的數(shù)量變化曲線，從而反映語言演化的趨勢。

本文主要研究了以英語和日語兩種語言為例的競爭與演化趨勢。

一、基本假設(shè)

1.每名語言使用者只掌握一種語言，即不存在領(lǐng)地交叉。

2.一旦使用語言的總?cè)藬?shù)減少到0，該語言就會消失。

3.使用各種語言的人數(shù)自然增長，符合自然發(fā)展情況。

4.無戰(zhàn)爭等特殊事件使語言滅絕。

二、層次分析法

第一步：分析語言總使用者的影響因素，并建立系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)如下：

第二步：確定如表1所示的成對比較陣標(biāo)度，并構(gòu)建判斷矩陣

基于成對比較陣標(biāo)度，考慮標(biāo)準(zhǔn)層因素在現(xiàn)實生活中的影響，構(gòu)建如下所示的判斷矩陣。 這里，C，U，N和L分別代表P2準(zhǔn)則層中的四個元素。

以2017年英語和日語的使用者數(shù)量為起點，由計算得出2005年—2017年日語使用人次的年平均增長率為0.145，英語的年平均增長率為0.0027，將用層次分析法得到的參數(shù)與以下參數(shù)帶入代入種族競爭模型。 初始設(shè)置參數(shù)如表2所示。

根據(jù)預(yù)測趨勢在接下來的50年，英語使用者人次非線性增加，于2070年增加到近20億，日語用戶將以緩慢的速度減小，于2070年減少至1億人次左右。

三、結(jié)語

各國語言競爭力是隨時間而變化的，考慮到實際情況，對于趨勢變化和使用者數(shù)量的預(yù)測只是近似值，在社會的不斷發(fā)展過程中，整體趨勢可能會產(chǎn)生變化。而對于兩種以上語言的競爭，由于其過程太過復(fù)雜，目前還沒有通用的解決方法，因此本模型僅適用于兩種語言競爭的情況。

經(jīng)過多次實驗得出，一種語言的興衰敗亡，主要取決于該語言的競爭能力，例如使用該語言國家的經(jīng)濟水平、影響力等，與使用此語言的人口、數(shù)量、增長率沒有絕對的關(guān)系。

同時，語言演化趨勢預(yù)測模型具有很強的通用性，對于不同的語言，只需計算出相應(yīng)的競爭能力參數(shù)、人口增長率等參數(shù)，相應(yīng)的調(diào)整模型中的參數(shù)即可實現(xiàn)語言使用人次的變化趨勢預(yù)測，本模型還可應(yīng)用于市場競爭趨勢預(yù)測等實際問題，在實際中有較大的參考價值。

參考文獻

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