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Il software di traduzione di Google è "chiuso", vale a dire che il codice sorgente non è disponibile al pubblico: per questo motivo, solo i programmatori che lavorano per Google sanno esattamente come funziona. E' però possibile capire, almeno a grandi linee, come agisce, in base a programmi simili.

La traduzione automatica è un'area della linguistica computazionale che studia la traduzione di testi da un linguaggio naturale ad un altro mediante programmi informatici. Ad un livello basilare, la traduzione automatica semplice sostituisce le parole di un linguaggio con quelle di un altro in modo letterale.

I moderni software di traduzione automatica permettono, tuttavia, di adattare la traduzione all'ambito specifico del testo, così da migliorare il risultato, limitando le possibili sostituzioni. Questa tecnica è particolarmente redditizia in ambiti dove viene usato linguaggio formale.

Al fine di migliorare la qualità del risultato è possibile anche utilizzare l'intervento umano: per esempio, alcuni sistemi sono in grado di tradurre più fedelmente se l'utente identifica quali parole nel testo sono nomi propri. Con l'assistenza di queste tecniche, la traduzione automatica si è dimostrata uno strumento utile per aiutare i traduttori ed in alcuni casi per realizzare documenti già utilizzabili. Ciò nonostante, i sistemi attualmente disponibili non sono capaci di realizzare traduzioni confrontabili con quelli realizzati da traduttori umani, in special modo quando si usano modi di dire o convenzioni non letteralmente traducibili.

Il software di traduzione di Google, essendo online (secondo il modello saas "software as a service"), può avvalersi dei feedback di tutti i suoi utenti, ed integrare i suggerimenti forniti, per riutilizzarli in ogni occasione in cui si ripresentino le stesse circostanze.

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