An agent-based modelling approach to wave-like diversification of language families

In contrast to phylogenetic tree inference, wave model approaches are often regarded as difficult to computationally implement for inference of language relatedness. This paper proposes a basic framework for the computational modelling of wave-like diversification in language families and explains the model type of agent-based models for linguistic data. The approach is based on agent-based simulations which allow for the detailed simulation of speaker interactions within speech communities. The proposed framework operates by simulating a large number of possible diversification situations with different parameter settings and selecting those runs that yield a good fit to the linguistic data of the geographical spread of different languages. The model can be fed with the geographical extent of languages and their known innovations in order to computationally reconstruct the most likely diversification scenarios of these languages under the wave model.

Contrairement à l’inférence bayésienne de la phylogénie, les approches fondées sur la théorie des vagues sont souvent considérées comme difficiles à mettre en oeuvre sur le plan informatique afin d’analyser l’inférence de parenté généalogique de langues. Cet article propose un cadre de base pour la modélisation informatique de la diversification linguistique par vagues et explique le type de modèle basé sur l’agent (Agent-based-models) pour les données linguistiques. L’approche repose sur des simulations basées sur des agents permettant de simuler en détail les interactions entre les locuteurs au sein des communautés linguistiques. Le cadre proposé fonctionne en simulant un grand nombre de situations de diversification possibles avec différents paramètres et en sélectionnant celles qui correspondent le mieux aux données linguistiques relatives à la répartition géographique des différentes langues. Le modèle peut être alimenté par l’étendue géographique des langues et leurs innovations connues afin de reconstruire par calcul les scénarios de diversification les plus probables de ces langues dans le cadre de la théorie des vagues.

Im Gegensatz zur Inferenz phylogenetischer Stammbäume werden Wellenmodelle für die Bestimmung von Sprachverwandtschaften oft als schwer implementierbar mit computer­gestützten Methoden angesehen. Dieser Artikel schlägt ein Grundgerüst für die computergestützte Modellierung wellenförmiger Sprachdiversifikation vor und beschreibt den Modelltyp der agentenbasierten Modelle (Agent-based models) für linguistische Daten. Der Ansatz basiert auf Computersimulationen, die eine detaillierte Simulation von Sprecher­interaktionen innerhalb von Sprachgemeinschaften ermöglichen. Das vorgeschlagene Modell simuliert eine große Anzahl möglicher Diversifizierungsszenarien mit unterschiedlichen Parametereinstellungen und wählt diejenigen aus, die eine gute Übereinstimmung mit den linguistischen Daten zur geografischen Ausbreitung der betreffenden Sprachfamilie aufweisen. Das Modell kann mit der geografischen Ausdehnung von Sprachen und ihren bekannten Innovationen gespeist werden, um die wahrscheinlichsten Diversifikationsszenarien dieser Sprachen im Rahmen des Wellenmodells computergestützt zu rekonstruieren.