L’apprentissage automatique utilisé pour découvrir les secrets des rouleaux de Pompéi

Une équipe de scientifiques de l’Université du Kentucky qui, comme le dit The Guardian, a trouvé dans l’arche sainte d’une synagogue à En-Gedi en Israël, et qui contenait du texte du livre biblique du Lévitique, est maintenant impliquée dans une tâche encore plus difficile et complexe – lire les rouleaux carbonisés laissés après l’éruption du mont Vésuve en 79 après J.-C. dans la ville italienne de Pompéi.

Alors que l’équipe dirigée par le professeur Brent Seales a pu lire le parchemin trouvé dans une synagogue à En-Gedi en Israël avec des « simples » rayons X à haute énergie, cette fois-ci, en raison de la manière dont les rouleaux de Pompéi ont été fabriqués et écrits, ils devront utiliser l’apprentissage automatique pour essayer de résoudre les mystères cachés dans ces rouleaux.

Ils testeront leurs prix sur deux rouleaux non ouverts qui appartiennent à l’Institut de France à Paris et font partie d’une collection d’environ 1 800 rouleaux qui a été découverte pour la première fois en 1752 lors des fouilles d’Herculanum. Comme le souligne The Guardian, ils constituent la seule bibliothèque antique intacte connue, la majorité de la collection étant maintenant conservée dans un musée de Naples.

Le professeur Seales a expliqué le problème auquel son équipe est confrontée – « bien que vous puissiez voir sur chaque flocon de papyrus qu’il y a de l’écriture, l’ouvrir nécessiterait que le papyrus soit vraiment souple et flexible – et ce n’est plus le cas ». Le problème réside également dans le fait que « alors que le rouleau d’En-Gedi contenait un encre à base de métal qui apparaît dans les données de rayons X, les encres utilisées sur les rouleaux d’Herculanum sont censées être à base de carbone, fabriquées à l’aide de charbon de bois ou de suie, ce qui signifie qu’il n’y a pas de contraste évident entre l’écriture et le papyrus dans les scans de rayons X ».

Pour résoudre le problème, l’équipe a décidé d’utiliser à la fois les rayons X à haute énergie et l’intelligence artificielle. La méthode qu’ils utilisent consiste à photographier des fragments de rouleaux avec une écriture visible à l’œil nu. Ces photographies sont ensuite utilisées pour « enseigner aux algorithmes d’apprentissage automatique où l’encre est censée se trouver dans les scans de rayons X des mêmes fragments, collectés à l’aide de plusieurs techniques ».

L’équipe est guidée par le concept que « le système détectera et apprendra les différences subtiles entre les zones encrées et les zones blanches dans les scans de rayons X, telles que les différences dans la structure des fibres de papyrus ». Une fois le système formé sur ces fragments, l’idée est de l’appliquer aux données des rouleaux intacts et, espérons-le, cela révélera le texte contenu dans les rouleaux.

Seals a ajouté que l’équipe a terminé de collecter les données de rayons X et est maintenant en train de former les algorithmes désignés, qui seront ensuite appliqués aux rouleaux dans les mois à venir. « La première chose que nous espérons faire est de parfaire la technologie afin de pouvoir simplement la répéter sur les 900 rouleaux restants [non déroulés]. »

En parlant de l’importance des découvertes possibles, le Dr Dirk Obbink, un papyrologue et classiciste de l’Université d’Oxford, également impliqué dans le projet, a déclaré qu’il y a une possibilité que le texte soit en latin. Il a ajouté que « une nouvelle œuvre historique de Sénèque l’Ancien a été découverte parmi les papyri non identifiés d’Herculanum l’année dernière, montrant ainsi quelles raretés inattendues restent à découvrir ».