Uczenie maszynowe wykorzystywane do odkrycia sekretów zwojów z Pompei

Zespół naukowców z University of Kentucky, który, jak donosi The Guardian, znaleziony w świętym arku synagogi w En-Gedi w Izraelu, zawierający tekst z biblijnej Księgi Kapłańskiej, jest teraz zaangażowany w jeszcze trudniejsze i bardziej złożone zadanie – odczytanie zwęglonych zwojów pozostałych po erupcji Wezuwiusza w 79 roku n.e. w włoskim mieście Pompeje.

Podczas gdy zespół kierowany przez prof. Brenta Sealesa był w stanie odczytać pergamin znaleziony w synagodze w En-Gedi w Izraelu za pomocą „tylko” promieni rentgenowskich 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 po raz pierwszy odkryte 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 – „choć na każdej skrawku papirusu widać, że jest tam pismo, aby je otworzyć, wymagałoby to, aby papirus był naprawdę giętki i elastyczny – a tak 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 są uważane za węglowe, wykonane z węgla drzewnego lub sadzy, co oznacza, że nie ma wyraźnego kontrastu między pismem a papirusem w skanach rentgenowskich.”

Aby rozwiązać problem, zespół postanowił wykorzystać zarówno promienie rentgenowskie o wysokiej energii, jak i sztuczną inteligencję. Metoda, którą stosują, polega na fotografiach fragmentów zwojów z widocznym pismem. Następnie są one wprowadzane do „nauki algorytmów maszynowych, 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 obszarami 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 nienaruszonych i miejmy nadzieję, że ujawni to tekst zawarty w zwojach.

Seals dodał, że zespół skończył zbierać dane rentgenowskie i jest teraz w trakcie szkolenia wyznaczonych algorytmów, które następnie zostaną zastosowane do zwojów w nadchodzących miesiącach. „Pierwszą rzeczą, której się spodziewamy, 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 University of Oxford, 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 papyrů z Herkulanum tylko w zeszłym roku, pokazując, jakie nieprzewidziane rzadkości pozostają do odkrycia.”