Uczenie maszynowe wykorzystywane do odkrycia sekretów zwojów z Pompei

Zespół naukowców z University of Kentucky, który, jak donosi The Guardian, odkrył tekst z biblijnej Księgi Kapłańskiej w świętym arku synagogi w En-Gedi w Izraelu, obecnie zajmuje się jeszcze trudniejszym i bardziej złożonym zadaniem – odczytaniem zwęglonych zwojów, które pozostały po erupcji Wezuwiusza w 79 roku n.e. w włoskim mieście Pompeja.

Podczas gdy zespół kierowany przez prof. Brenta Sealesa był w stanie odczytać pergamin znaleziony w synagodze w En-Gedi w Izraelu za pomocą “tylko” promieniowania rentgenowskiego o wysokiej energii, tym razem, ze względu na sposób, w jaki zwoje z Pompei zostały wykonane i napisane, będą musieli wykorzystać uczenie maszynowe, aby spróbować rozwiązać tajemnice ukryte w tych zwojach.

Będą testować swoje ceny na dwóch nieotwartych zwojach, które należą do Institut de France w Paryżu i są częścią kolekcji około 1 800 zwojów, które zostały odkryte po raz pierwszy w 1752 roku podczas wykopalisk w Herkulanum. Jak zauważa The Guardian, stanowią one jedyną znaną nieuszkodzoną bibliotekę z antyku, a większość kolekcji jest obecnie przechowywana w muzeum w Neapolu.

Profesor Seales wyjaśnił problem, z którym boryka się jego zespół – “chociaż można zobaczyć na każdej płatce papirusu, że jest tam pismo, aby je otworzyć, wymagałoby to, aby papirus był naprawdę giętki i elastyczny – i już nie jest”. Problem leży również w tym, że “podczas gdy zwoje z En-Gedi zawierały atrament oparty na metalu, który jest widoczny w danych rentgenowskich, atramenty użyte na zwojach z Herkulanum uważa się za oparte na węglu, wykonane z wykorzystaniem węgla drzewnego lub sadzy, co oznacza, że nie ma wyraźnego kontrastu między pismem a papirusem w skanach rentgenowskich”.

Aby rozwiązać ten problem, zespół postanowił wykorzystać zarówno promieniowanie rentgenowskie o wysokiej energii, jak i sztuczną inteligencję. Metoda, którą stosują, polega na wykonaniu fotografii fragmentów zwojów z widocznym pismem gołym okiem. Następnie są one wprowadzane do “nauki algorytmów sztucznej inteligencji, gdzie atrament powinien się znajdować w skanach rentgenowskich tych samych fragmentów, zebranych przy użyciu kilku technik”.

Zespół kieruje się koncepcją, że “system wybierze i nauczy się subtelnych różnic między powierzchniami z atramentem a pustymi w skanach rentgenowskich, takimi jak różnice w strukturze włókien papirusu”. Po tym, jak system zostanie przeszkolony na tych fragmentach, idea polega na zastosowaniu go do danych ze zwojów, które nie zostały jeszcze otwarte, i miejmy nadzieję, że ujawni to tekst zawarty w zwojach.

Seals dodał, że zespół zakończył zbieranie danych rentgenowskich i jest obecnie w trakcie szkolenia wyznaczonych algorytmów, które następnie zostaną zastosowane do zwojów w nadchodzących miesiącach. “Pierwszą rzeczą, którą chcemy zrobić, jest udoskonalenie technologii, abyśmy mogli ją po prostu powtórzyć na wszystkich 900 zwojach, które pozostają [nieotwarte]”.

Mówiąc o znaczeniu możliwych odkryć, dr Dirk Obbink, papirolog i klasycysta z Uniwersytetu w Oksfordzie, również zaangażowany w projekt, powiedział, że istnieje możliwość, że tekst może być w języku łacińskim. Dodał, że “nowe dzieło historyczne Seneki Starszego zostało odkryte wśród niezidentyfikowanych papirusów z Herkulanum już w zeszłym roku, co pokazuje, jakie nieprzewidziane rzadkości pozostają do odkrycia”.