每秒39位元:世界语言的共通传输速率

每秒39位元:世界语言的共通传输速率

  义大利人是全世界说话速度最快的民族之一,他们的语速高达每秒9个音节;相比之下,德国人的语速比较慢,相同时间只发出5到6个音节。但是根据一项新研究表明,一分钟内义大利人与德国人所传达的资讯量其实差不多,无论语言说得多快或多慢,它们传输资讯的速率大致相同:39位元/秒,大约为摩斯电码的两倍。

  长久以来,语言学家便推测资讯密度高的语言(例如将更多关于时态、性别等资讯压缩为更少音节的语言)的语速较慢,而资讯密度低的语言(例如义大利语)的语速较快,但始终没有人用数据证明这点。

  研究团队从17种语言的书面文本开始着手,包括英语、义大利语、日语和越南语,他们计算每种语言的资讯密度,并以手机、笔记型电脑或数据机传输资讯速率的「位元」为单位。他们发现,只有643个音节的日语,每个音节的资讯密度约为5位元;有6949个音节的英语,每个音节的资讯密度仅略高于7位元;具有複杂的六声调系统(每种声调能进一步区分每个音节)的越南语,则以每个音节8位元的资讯密度位居榜首。

每秒39位元:世界语言的共通传输速率

  接下来,研究团队花了三年时间录下17种语言的音档,每种语言各有十个参与者(五男五女)的录音,每位参与者熟读文本内容后大声朗读15段翻译成其母语的相同段落,记下参与者完成朗读所需的时间,并计算出每种语言的平均语速,以音节/秒为单位。

  不意外的是有些语言明显比其他语言的速度更快,但让研究团队惊讶的是每种语言每秒传输资讯的速率竟然都差不多。发表在期刊《科学进展》(Science Advances)的研究论文表明,无论语速快慢、无论语言的文法简单或複杂,每种语言的平均传输速率皆趋近于39.15位元/秒。

  该研究共同作者、法国里昂大学法语动态实验室语言学家弗朗索瓦‧佩莱格里诺(Francois Pellegrino)表示:「有趣的事实或规则有时就隐藏在眼皮之下,语言科学都关注语法複杂性等问题上,一直无视资讯传输率这方面。结论非常清楚,虽然每种语言的编码规则差异很大,但在传输资讯方面没有一种语言比另一种语言更有效率。」

每秒39位元:世界语言的共通传输速率

  但「为什幺」完全是另一个问题。佩莱格里诺与同事推测答案或许与人类的生物限制有关,也就是大脑所能接收与处理资讯的极限。神经科学研究支持了这种观点,最近的一篇论文指出,美式英语中听觉处理的上限为每秒9个音节。

  未参与研究的布鲁塞尔自由大学语言学家巴特‧德波尔(Bart de Boer)也同意人类的大脑是瓶颈所在,但与其说是我们的倾听速度有所限制,不如说是我们接收与处理的速度受到限制。语言表达难以兼顾语速与资讯密度,因为对发言者或倾听者的大脑来说都是巨大的挑战,他说:「真正的瓶颈似乎是整合这些资讯的处理能力。」

参考报导:

sciencemag

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