TY - VIDEO A1 - Klimczak, Peter A1 - Wirsching, Günther A1 - Wolff, Matthias ED - Barbato, Mariano ED - Löffler, Johannes T1 - Condoms Just Make the Problem Worse: A Formal Semantic Analysis of the AIDS-Discourse Surrounding Pope Benedict N2 - “[…] the scourge [of AIDS] cannot be overcome by the distribution of condoms: on the contrary, they increase it.” The statement above by Pope Benedict XVI, at the beginning of his visit to Africa in March 2009, provoked a strong media reaction. It shall be at the centre of our project to apply a technical method for the analysis of dialogue semantics of spoken utterances, already proven in electronic speech signal processing, to communication between the pope and the press. In doing so, the meaning of an utterance beyond the utterance itself is to be found and affixed to subjective relations to reality, which we call “semantic anchors”. The application of such a method stands to reason in the case of cognitive machines whose 'subjective' realities are fully represented in memory contents; an application to the communication between pope and media appears at first glance less obvious, because it is initially not clear to what extent the media can at all be regarded as a “person” with independent cognitive structures. However, we will show in the following that formal methods can be used successfully even in this context, once the appropriate semantic anchors have been established. In doing so, we can also show that the subjective meanings of the pope's statement cited above are, due to the pope’s and press’s completely different discursive realities and the worlds of thought underlying the utterances, incompatible and thus cannot be squared with each other. KW - media KW - Pope KW - modal logic KW - radical behaviorism KW - cognitive systems Y1 - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?rtmp://live.uni-muenster.de/ImperiaVideo/_definst_/imperiavideo/religion_und_moderne/30_popes_on_the_rise___klimczak_wirsching_wolff_.mp4 UR - https://www.uni-muenster.de/Religion-und-Moderne/aktuelles/forschung/videos.html PB - Centrum für Religion und Moderne, Universität Münster CY - Münster ER - TY - CHAP A1 - Beim Graben, Peter A1 - Huber, Markus A1 - Römer, Ronald A1 - Schmitt, Ingo A1 - Wolff, Matthias ED - Berton, André ED - Haiber, Udo ED - Minker, Wolfgang T1 - Der Fockraum als Labyrinth: Wissensrepräsentation und Problemlösungen am Beispiel des Mouse-Maze-Problems T2 - Elektronische Sprachsignalverarbeitung, Tagungsband der 29. Konferenz, Ulm, 7.-9. März 2018 Y1 - 2018 UR - http://essv2018.de/de/programm/ SN - 978-3-95908-128-3 SP - 167 EP - 174 PB - TUDpress CY - Dresden ER - TY - GEN A1 - Meyer, Werner A1 - Huber, Markus A1 - Wolff, Matthias ED - Berton, André ED - Haiber, Udo ED - Minker, Wolfgang T1 - Verhaltenssteuerung einer universellen kognitiven Benutzerschnittstelle anhand einer Heizungssteuerung T2 - Elektronische Sprachsignalverarbeitung, Tagungsband der 29. Konferenz, Ulm, 7.-9. März 2018 N2 - ucuikt2015 Y1 - 2018 UR - http://essv2018.de/de/programm/#poster_session SN - 978-3-95908-128-3 SP - 301 EP - 308 PB - TUDpress CY - Dresden ER - TY - GEN A1 - Huber, Markus A1 - Wolff, Matthias A1 - Meyer, Werner A1 - Jokisch, Oliver A1 - Nowack, Kati T1 - Some Design Aspects of a Cognitive User Interface T2 - Online Journal of Applied Knowledge Management N2 - We report on research conducted as part of the Universal Cognitive User Interface (UCUI) project, which aims at developing a universal, autarkic module for intuitive interaction with technical devices. First, we present an empirical study of image schemas as basic building blocks of human knowledge. Image schemas have been studied extensively in cognitive linguistics, but insufficiently in the context of human-computer-interaction (HCI). Some image schemas are developed early at pre-verbal stages (e.g., up-down) and may, thus, exert greater influence on human knowledge than later developed image schemas (e.g., centre-periphery). To investigate this for HCI contexts, we applied a speech interaction task using a Wizard of Oz paradigm. Our results show that users apply early image schemas more frequently than late image schemas. They should, therefore, be given preference in interface designs. In the second part of this contribution we therefore focus on the appropriate representation and processing of semantics. We introduce novel theoretical work including feature-values-relations and Petri net transducers, and discuss their impact on behaviour control of cognitive systems. In addition, we illustrate some details of the implementation regarding learning strategies and the graphical user interface. N2 - ucuikt2015 KW - Cognitive system KW - intuitive interaction KW - image schema theory KW - feature-valuesrelation KW - Petri net transducer and behaviour control Y1 - 2018 UR - http://www.iiakm.org/ojakm/articles/2018/volume6_1.php SN - 2325-4688 N1 - Best Research Paper Award VL - 6 IS - 1 SP - 15 EP - 29 ER - TY - RPRT A1 - Wolff, Matthias T1 - The tikz-3dplot-circleofsphere Package: Drawing circles of a sphere with tikz-3dplot N2 - A circle of a sphere is a circle drawn on a spherical surface like, for instance, circles of latitude or longitude. Circles in arbitrary 3D positions can be drawn with TikZ very easily using a transformed coordinate system provided by the tikz-3dplot package (that is because TikZ can only draw circles on the xy-plane). However, automatically distinguishing the parts of the circle lying on the front and back sides of the sphere, e.g. by drawing a solid arc on the front side and a dashed one on the back side, is a somewhat tricky feat. The tikz-3dplot-circleofsphere package will perform that feat for you. Y1 - 2018 UR - https://www.researchgate.net/publication/326860782_The_tikz-3dplot-circleofsphere_Package_Drawing_circles_of_a_sphere_with_tikz-3dplot U6 - https://doi.org/10.13140/RG.2.2.27314.50888 ER - TY - RPRT A1 - Wolff, Matthias T1 - The tikz-quantumgates Package: Drawing quantum circuits with TikZ N2 - This package provides macros for drawing quantum gates and circuits with TikZ. Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.13140/RG.2.2.35696.71685 ER - TY - CHAP A1 - Wolff, Matthias A1 - Wirsching, Günther A1 - Huber, Markus A1 - Beim Graben, Peter A1 - Römer, Ronald A1 - Schmitt, Ingo ED - Karpov, Alexey ED - Jokisch, Oliver ED - Potapova, Rodmonga T1 - A Fock Space Toolbox and Some Applications in Computational Cognition T2 - Speech and computer : 20th International Conference, SPECOM 2018, Leipzig, Germany, September 18-22, 2018, proceedings N2 - We present a Matlab toolbox, called “FockBox”, handling Fock spaces and objects associated with Fock spaces: scalars, ket and bra vectors, and linear operators. We give brief application examples from computational linguistics, semantics processing, and quantum logic,demonstrating the use of the toolbox. KW - Fock space KW - Matlab KW - Computational linguistics KW - Semantics processing KW - Cognitive systems KW - Quantum logic KW - Computational cognition Y1 - 2018 SN - 978-3-319-99578-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-99579-3 PB - Springer International Publishing CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Wolff, Matthias A1 - Huber, Markus A1 - Wirsching, Günther A1 - Römer, Ronald A1 - Beim Graben, Peter A1 - Schmitt, Ingo T1 - Towards a Quantum Mechanical Model of the Inner Stage of Cognitive Agents T2 - 9th IEEE International Conference on Cognitive Infocommunications (CogInfoCom 2018), proceedings, Aug. 22-24, 2018, Budapest, Hungary N2 - We present a model, inspired by quantum field theory, of the so-called inner stage of technical cognitive agents. The inner stage represents all knowledge of the agent. It allows for planning of actions and for higher cognitive functions like coping and fantasy. By the example of a cognitive mouse agent living in a maze wold, we discuss learning, action planning, and attention in a fully deterministic setting and assuming a totally observable world. We explain the relevance of our approach to cognitive infocommunications. KW - cognitive systems KW - cognitive agents KW - quantum field theory KW - machine learning KW - inner stage KW - veridicality KW - attention modeling KW - ontology inference Y1 - 2018 UR - https://ieeexplore.ieee.org/document/8639892 SN - 978-1-5386-7094-1 U6 - https://doi.org/10.1109/CogInfoCom.2018.8639892 N1 - Best Paper Award SP - 147 EP - 152 PB - IEEE CY - Piscataway, NJ ER - TY - RPRT A1 - Huber, Markus A1 - Römer, Ronald A1 - Meyer, Werner A1 - beim Graben, Peter A1 - Wolff, Matthias T1 - Struktur und Bedeutung-Theseus reloaded N2 - Bereits in der Frühphase der Kybernetik stellte C. E. Shannon ein Labyrinthexperiment zur Problemlösung vor, das sich an der mythologischen Figur des Theseus orientierte. Seine Lösung kommt dabei ohne ein Bedeutungskonzept aus. Eine Problemanalyse aus psychologischer Sicht macht allerdings deutlich, dass bei diesem Experiment wesentliche kognitive Aspekte nicht berücksichtigt wurden. Um diese Aspekte herauszustellen, befassen wir uns kurz mit den mythologischen und historischen Hintergründen des Labyrinthproblems und erläutern anschließend, warum wir über Shannons Modellvorstellungen hinausgehen müssen und Verfahren benötigen, mit denen wir zu semantischen Datenträgern gelangen können. Zur Veranschaulichung unserer Methode modifizieren wir die Problemstellung, in dem wir "Theseus" die Befriedigung der Bedürfnisse Hunger und Durst ermöglichen. Die Grundlage des Verfahrens ist die Festlegung von Zielmerkmalen und daran anschließend die Identifikation von lösungsrelevanten Steuermerkmalen, welche "Theseus" zur Problemlösung nutzen kann. Wir verwenden dabei den mathematischen Formalismus der Quantenmechanik, da er uns die Ableitung von semantischen Strukturen auf eine sehr elegante Weise erlaubt. Zunächst exploriert "Theuseus" die Umgebung und erhält eine kompakte Repräsentation in Form eines Weltvektors in einem Hilbertraum, der durch Tensorverknüpfungen verschiedener Merkmalsräume entsteht. Die Kombination dieser Merkmalsräume führt auf die mathematische Struktur eines Verbandes. Ausgehend vom gefundenen Weltvektor stellen wir ein Verfahren vor, mit dem "Theseus" Unterstrukturen des Verbandes bestimmen kann, welche semantischen Strukturen entsprechen und anschließend für die Problemlösung verwendet werden können. Wir demonstrieren das Verfahren an verschiedenen Weltkonfigurationen. Den dabei abgeleiteten semantischen Strukturen kann man entnehmen, welche Merkmale berücksichtigt werden müssen, um die Zielmerkmale einer gegebenen Konfiguration manipulieren zu können. Y1 - 2019 UR - https://www.researchgate.net/publication/330514334_Struktur_und_Bedeutung-Theseus_reloaded ER - TY - CHAP A1 - Beim Graben, Peter A1 - Meyer, Werner A1 - Römer, Ronald A1 - Wolff, Matthias ED - Birkholz, Peter ED - Stone, Simon T1 - Bidirektionale Utterance-Meaning-Transducer für Zahlworte durch kompositionale minimalistische Grammatiken T2 - Elektronische Sprachsignalverarbeitung 2019, Tagungsband der 30. Konferenz Dresden, 3.-8. März 2019 N2 - Sprachgesteuerte Benutzerschnittstellen stehen oftmals vor der Aufgabe, physikalische Größenangaben und andere Zahlworte verstehen und äußern zu müssen. Wir beschränken uns hier auf die sprachliche Produktion und das Verstehen von Zahlworten. Um nicht sämtliche Zahlwörter in einer Datenbank (dem mentalen Lexikon) vorhalten zu müssen, sollen morphologische Komposita durch eine geeignete Grammatik ableitbar sein. Wir kodieren sprachliche Zeichen als geordnete Tripel von Exponenten, syntaktischen Typen und Semantiken. Der syntaktische Typ wird durch eine minimalistische Grammatik (MG) beschrieben. Für die Semantik verwenden wir den Lambda-Kalkül der arithmetischen Termalgebra. Auf dem MG-Lexikon operieren syntaktische Erzeugungsfunktionen, die durch linguistische Inferenzregeln vorgegeben sind. Sprachproduktion und Sprachverstehen lassen sich dann durch einen bidirektionalen Utterance-Meaning-Transducer (UMT) beschreiben. Bei der Sprachproduktion gehen wir von einer semantischen Repräsentation einer Zahl als arithmetische Termstruktur aus. Durch Datenbankabfrage wird daraus eine Zeichenfolge, welche die passenden Lexikon-Einträge enthält. Daraus berechnet der UMT die Morphologie der Äußerung. Beim Sprachverstehen wird zur Eingabe die abgefragte Zeichenfolge auf dem Stack eines Priority-Queue-Parsers abgespeichert. Durch Anwendung der minimalistischen Inferenzregeln erzeugt der UMT dann schrittweise die semantische Termstruktur. Y1 - 2019 UR - https://www.researchgate.net/publication/330634207 SN - 978-3-95908-157-3 SP - 76 EP - 82 PB - TUDpress CY - Dresden ER - TY - GEN A1 - Klimczak, Peter A1 - Wirsching, Günther A1 - Wolff, Matthias ED - Birkholz, Peter ED - Stone, Simon T1 - Lernen durch Differenz. Zur logisch-mathematischen Struktur maschinellen Lernens T2 - Elektronische Sprachsignalverarbeitung 2019 : Tagungsband der 30. Konferenz, Dresden, 6.-8. März 2019 N2 - Diese theoretische Untersuchung hat das Ziel, eine für maschinelles Lernen geeignete logisch-mathematische Formulierung des operanten Konditionierens nach B. F. Skinner zu finden. Dazu wählen wir zu jedem Lernreiz eine Differenzvariable, wobei wir unter Differenz eine Wahrnehmung von Unterschieden auf Seiten des Lernenden zwischen dem Zustand der Welt vor und nach seinem Verhalten verstehen. Da ein Lernreiz nicht vorhanden oder vorhanden und im letzterenFall negativ oder positiv sein kann, besteht der Wertebereich einer Differenzvaria-blen im einfachsten Fall aus drei möglichen Werten: +1, 0 und −1. Abschließendstellen wir eine Verbindung zum Stevensschen Potenzgesetz her und skizzieren eine quantenlogische Modellierung. KW - Maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz, formale Logik, Quantenlogik Y1 - 2019 SN - 978-3-959081-57-3 SN - 3-95908-157-X SN - 0940-6832 SP - 59 EP - 67 PB - TUDpress CY - Dresden ER - TY - CHAP A1 - Schmitt, Ingo A1 - Wirsching, Günther A1 - Wolff, Matthias ED - Khrennikov, Andrei ED - Melucci, Massimo ED - Bourama, Toni T1 - Quantum-Based Modelling of Database States T2 - Quantum-Like Models for Information Retrieval and Decision-Making Y1 - 2019 UR - https://www.springer.com/de/book/9783030259129 SN - 978-3-030-25912-9 SN - 978-3-030-25913-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-25913-6 SP - 115 EP - 127 PB - Springer Nature Switzerland AG, Springer International Publishing CY - Cham ET - 1. Auflage ER - TY - GEN A1 - Römer, Ronald A1 - Beim Graben, Peter A1 - Wolff, Matthias ED - Birkholz, Peter ED - Stone, Simon T1 - Entscheidungstheoretische Modellierung der konsummatorischen Endhandlung – Vergleich von klassischen und quantenmechanischen Ansätzen T2 - Elektronische Sprachsignalverarbeitung 2019, Tagungsband der 30. Konferenz Dresden, 6.-8. März 2019 N2 - Ein wesentlicher Bestandteil kognitiver – und damit auch sprach-verarbeitender – Agentensysteme ist die Verhaltenssteuerung. Eine ihrer wichtigsten Aufgaben besteht darin, Entscheidungsprobleme, die in der Auseinandersetzung mit der physischen Umgebung eines Agenten auftreten, rational zu lösen. Zunächst diskutieren wir die klassischen, nutzenbasierten Entscheidungsmodelle für sequentielle- und episodische Umgebungen am Beispiel des Mouse-Maze-Problems. Zu letzteren gehören die sogenannten konsummatorischen Endhandlungen, sie stehen im Mittelpunkt dieser Arbeit. Weil sich Entscheidungen bei Endhandlungen final auf die Lebensdauer des Agenten auswirken können, dürfen Fehlleistungen und Täuschungen nur äußerst selten auftreten. Aus diesem Grund stellen wir der rationalen Methode die psychologische Methode entgegen, die zusätzlich auf der Einführung von semantischen Kategorien beruht. Die dafür benötigten semantischen Repräsentationen modellieren wir nach einem quantenmechanischen Formalismus. Daraus leitet sich die zentrale Fragestellung dieser Arbeitab: Bietet die quantenmechanische Perspektive einen Mehrwert bei der Modellierung der konsummatorischen Endhandlung und lässt sich dieser Formalismus inden Perzeptions-Aktionszyklus (PAC) eines kognitiven Agenten einbetten. Y1 - 2019 UR - http://www.essv.de/pdf/2019_186_196.pdf SN - 978-3-959081-57-3 SP - 186 EP - 196 PB - TUDpress CY - Dresden ET - 1. Auflage ER -