La semantica è uno studio su come parole, frasi e persino simboli e segni si relazionano tra loro per formare un significato strutturato. L’elaborazione di questo significato, dal punto di vista dei dati e del linguaggio umano, è chiamata semantica computazionale. Il software può utilizzare la semantica per interpretare le frasi e creare una qualche forma di output, ma il linguaggio spesso presenta suoni e parole che possono avere significati simili. La semantica computazionale in genere si concentra su come formare significati esatti per frasi, spesso sotto forma di teoria.
Le interpretazioni di frasi che non hanno senso possono essere filtrate usando l’inferenza, che a volte è usata anche per classificare le possibilità di diverse interpretazioni. Le formule per la comprensione del linguaggio possono essere create utilizzando modelli, in cui le variabili matematiche sono assegnate a diversi elementi linguistici. Le lettere P e Q sono spesso usate con la teoria della dimostrazione, in cui le formule possono essere derivate da altre con l’aiuto di regole di inferenza. Il calcolo delle parole in una frase a volte aiuta a ricavare significati o a trovarne di alternativi. Inoltre, i calcoli matematici chiamati algoritmi vengono spesso applicati all’informatica, alla linguistica e alla statistica nel campo della semantica computazionale.
Lo scopo della semantica computazionale è rappresentare ambiguità, o frasi che possono avere significati diversi, in modo formulaico. Implica anche l’elaborazione di parole che si basano sul contesto per essere comprese. L’obiettivo è solitamente quello di interpretare automaticamente un significato, così come di mettere in relazione il metodo per farlo, affinché altri processi computazionali siano eseguiti in modo più efficiente.
L’informatica in genere applica la semantica per interpretare i linguaggi, al fine di comprendere un’informazione chiamata espressione. La lingua viene solitamente elaborata dai computer in questo modo; i dati possono anche essere strutturati per rappresentare informazioni specifiche in un sistema. Il significato organizzato del linguaggio è generalmente applicato ai linguaggi di programmazione per computer, con variabili spesso rappresentate come X o Y. I dati su Internet sono organizzati nel Web semantico, in cui i modelli di dati sono tipicamente implementati per strutturare le informazioni online.
Oltre alla programmazione software, la semantica computazionale viene spesso applicata al funzionamento di macchinari automatizzati, sistemi di riconoscimento vocale e programmi di riconoscimento ottico dei caratteri (OCR). L’elaborazione del linguaggio naturale normalmente consente a tali sistemi di funzionare in modo efficiente. Fornisce inoltre un mezzo per consentire agli esseri umani di lavorare efficacemente sui computer. I sistemi software in genere riconoscono le parole in una frase o in una ricerca sul Web, comprendendo gli elementi vocali e gli elementi linguistici che le collegano tra loro.