Rule-based systemsLes systèmes à base de règles

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Rules written by people

A rule-based system automates a task by applying rules that people wrote down.

Two examples of simple rule-based systems are:

  • a grammar checker:
    a singular subject followed by a plural verb ⇒ flag the sentence
  • a date converter:
    four digits, a hyphen, two digits, a hyphen, two digits ⇒ a date; reorder the parts

Every piece of the system’s behaviour was specified by a human, which is why this is called the deductive approach: general rules first, applied to each new case. Figure 1figure 1 shows one such rule applied to two sentences.

A rule in a box: if a singular subject is followed by a plural verb, flag the sentence. Below it, two sentences. The list of names are long: the singular subject and the plural verb are highlighted, and the sentence is flagged. The names are long: plural subject, plural verb, and the rule does not fire.
Figure 1. One hand-written rule of a grammar checker, applied to two sentences. It fires on the first and not on the second, and a wrong flag is fixed by fixing the rule.

For language, the rule writers were often linguists. Early machine translation machine translation (MT)traduction automatique (TA) translationtraduction The use of a computer system to produce content in a target language that conveys content expressed in a source language.Utilisation d'un système informatique pour produire, dans une langue cible, un contenu qui rend un contenu exprimé dans une langue source. systems, spelling and grammar checkers, and the first dialogue systems were built from thousands of grammatical rules, dictionary entries and transformation patterns, each written and maintained by hand.

The text a rule can see

A rule can only test what the program can observe in the text. The date converter’s rule is written in characters, digits and hyphens, which any program can read. The grammar checker’s rule assumes that the program already knows which words form the subject, whether it is singular and which word is the verb, and none of that is written in the text: it takes part-of-speech tagging part-of-speech tagging (POS tagging)étiquetage morphosyntaxique NLPTAL The task of taking a sequence of tokenized words and a tagset, and assigning to each word one tag naming its grammatical class, such as noun or verb.Tâche qui consiste à prendre une suite de mots segmentés et un jeu d'étiquettes, puis à attribuer à chaque mot une étiquette nommant sa classe grammaticale, par exemple nom ou verbe. and parsing first, each a task of its own. Writing a rule therefore starts by translating what a person notices into something a program can measure.

Strengths and weaknesses

Rule-based systems are still in use, and Figure 2figure 2 sums up why, and why the field moved on. In a narrow, well-defined domain they are precise, every decision can be traced to a rule a person can read and fix, and they need no data. Against real language, which is ambiguous ambiguityambiguïté linguisticslinguistique The property of a stretch of language that allows more than one interpretation.Propriété d'un segment de langue qui autorise plus d'une interprétation. , variable and full of exceptions, the rule set keeps growing without ever covering everything, and every new language or text type means starting over (see also the Why language is hard chapter, in the Language as numbers module) (voir aussi le chapitre Pourquoi le langage est difficile, dans le module Le langage en nombres).

Two panels. Strengths: precise in a narrow domain; every decision traces back to a rule; a wrong decision is fixed by fixing the rule; no data needed. Weaknesses: ambiguity and variation escape the rules; the rule set keeps growing while coverage stays incomplete; rules start to contradict one another; a new language or text type means starting over.
Figure 2. The strengths and weaknesses of rule-based systems.

By the late 1980s, the weaknesses had pushed the field toward another way of building systems, in which the patterns are found in data instead of written as rules.

Written in English. The French version was automatically generated and I have not revised it. Rédigé en anglais. La version française a été générée automatiquement et je ne l'ai pas révisée. Updated 5 October 2026

Des règles écrites par des personnes

Un système à base de règles automatise une tâche en appliquant des règles que des personnes ont écrites.

Voici deux exemples de systèmes simples à base de règles :

  • un correcteur grammatical :
    un sujet singulier suivi d’un verbe pluriel ⇒ signaler la phrase
  • un convertisseur de dates :
    quatre chiffres, un trait d’union, deux chiffres, un trait d’union, deux chiffres ⇒ une date ; réordonner les parties

Chaque élément du comportement du système a été spécifié par une personne, et c’est pourquoi on parle d’approche déductive : des règles générales d’abord, appliquées à chaque nouveau cas. La Figure 1figure 1 montre une telle règle appliquée à deux phrases.

Une règle dans un encadré : si un sujet singulier est suivi d'un verbe pluriel, signaler la phrase. En dessous, deux phrases. La liste des noms sont longs : le sujet singulier et le verbe pluriel sont mis en évidence, et la phrase est signalée. Les noms sont longs : sujet pluriel, verbe pluriel, et la règle ne s'applique pas.
Figure 1. Une règle d'un correcteur grammatical, écrite à la main, appliquée à deux phrases. Elle se déclenche sur la première et pas sur la seconde, et un signalement erroné se corrige en corrigeant la règle.

Pour la langue, les auteurs de règles étaient souvent des linguistes. Les premiers systèmes de traduction automatique machine translation (MT)traduction automatique (TA) translationtraduction The use of a computer system to produce content in a target language that conveys content expressed in a source language.Utilisation d'un système informatique pour produire, dans une langue cible, un contenu qui rend un contenu exprimé dans une langue source. , les correcteurs orthographiques et grammaticaux et les premiers systèmes de dialogue étaient faits de milliers de règles grammaticales, d’entrées de dictionnaire et de schémas de transformation, chacun écrit et maintenu à la main.

Le texte vu par une règle

Une règle ne peut tester que ce que le programme observe dans le texte. La règle du convertisseur de dates est écrite en caractères, en chiffres et en traits d’union, que n’importe quel programme sait lire. Celle du correcteur grammatical suppose que le programme sait déjà quels mots forment le sujet, si celui-ci est singulier et quel mot est le verbe, et rien de tout cela n’est écrit dans le texte : il faut d’abord un étiquetage morphosyntaxique part-of-speech tagging (POS tagging)étiquetage morphosyntaxique NLPTAL The task of taking a sequence of tokenized words and a tagset, and assigning to each word one tag naming its grammatical class, such as noun or verb.Tâche qui consiste à prendre une suite de mots segmentés et un jeu d'étiquettes, puis à attribuer à chaque mot une étiquette nommant sa classe grammaticale, par exemple nom ou verbe. et une analyse syntaxique, deux tâches à part entière. Écrire une règle commence donc par traduire ce qu’une personne remarque en quelque chose qu’un programme peut mesurer.

Points forts et points faibles

Les systèmes à base de règles servent encore, et la Figure 2figure 2 résume pourquoi, et pourquoi le domaine s’en est détourné. Dans un domaine étroit et bien défini, ils sont précis, chaque décision remonte à une règle qu’une personne peut lire et corriger, et ils n’ont besoin d’aucune donnée. Face à la langue réelle, ambiguë ambiguityambiguïté linguisticslinguistique The property of a stretch of language that allows more than one interpretation.Propriété d'un segment de langue qui autorise plus d'une interprétation. , variable et pleine d’exceptions, l’ensemble de règles ne cesse de grossir sans jamais tout couvrir, et chaque nouvelle langue ou chaque nouveau type de texte oblige à recommencer (see also the Why language is hard chapter, in the Language as numbers module) (voir aussi le chapitre Pourquoi le langage est difficile, dans le module Le langage en nombres).

Deux panneaux. Points forts : précis dans un domaine étroit ; chaque décision remonte à une règle ; une erreur se corrige en corrigeant la règle ; aucune donnée nécessaire. Points faibles : l'ambiguïté et la variation échappent aux règles ; les règles se multiplient et la couverture reste incomplète ; les règles finissent par se contredire ; chaque nouvelle langue ou type de texte oblige à recommencer.
Figure 2. Les points forts et les points faibles des systèmes à base de règles.

À la fin des années 1980, ces faiblesses avaient poussé le domaine vers une autre façon de construire les systèmes, où les régularités sont trouvées dans des données au lieu d’être écrites sous forme de règles.

Written in English. The French version was automatically generated and I have not revised it. Rédigé en anglais. La version française a été générée automatiquement et je ne l'ai pas révisée. Mise à jour 5 octobre 2026

Sources

  • Jurafsky, D., & Martin, J. H. (2026). Speech and Language Processing: An Introduction to Natural Language Processing, Computational Linguistics, and Speech Recognition with Language Models. Online draft, 3rd edition. https://web.stanford.edu/~jurafsky/slp3/

Sources

  • Jurafsky, D., & Martin, J. H. (2026). Speech and Language Processing: An Introduction to Natural Language Processing, Computational Linguistics, and Speech Recognition with Language Models. Online draft, 3rd edition. https://web.stanford.edu/~jurafsky/slp3/

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Language, content, a broken link: e-mail me what you saw and I will fix it. Langue, contenu, lien brisé : écrivez-moi ce que vous avez vu et je corrige.

ayla.rigouts.terryn@umontreal.ca

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