دانشجویی 21 ساله علوم کامپیوتر موفق شد اولین متن را در داخل یک طومار کربنی شده از هرکولانیوم، شهر باستانی روم، بخواند. این طومار از زمان فوران آتشفشانی در سال 79 پس از میلاد غیرقابل خواندن بود. این پیشرفت می تواند راه را برای باز کردن صدها متن دیگر از تنها کتابخانه دست نخورده ای که از دوران باستان یونانی-رومی باقی مانده است، هموار کند.
لوک فاریتور، دانشجوی دکتری در دانشگاه نبراسکا-لینکلن، یک الگوریتم یادگیری ماشینی ایجاد کرد که میتواند حروف یونانی را بر روی طومارهای پاپیروس پیچیده شده، حتی آنهایی که به شدت فرسوده یا آسیب دیدهاند، شناسایی کند. الگوریتم فاریتور از تفاوتهای ظریف و کوچک در بافت سطح برای آموزش شبکه عصبی خود و برجسته کردن جوهر استفاده میکند.
نیکولاردی، که عضو کمیته آکادمیک است که یافتههای لوک فاریتور را بررسی کرد، میگوید: «وقتی اولین تصویر را دیدم، شوکه شدم. این چنین رویایی بود. اکنون، “در واقع می توانم چیزی را از داخل یک طومار ببینم.”
صدها طومار در فوران وزوویوس در سال 79 پس از میلاد نابود شدند. تلاشهای اولیه برای باز کردن آنها باعث شد که تکههای زیادی از بین برود و محققان نگران بودند که باقیمانده هرگز باز یا خوانده نشود.
نیکولاردی میگوید: «اینها چنین اشیاء دیوانه کننده ای هستند. همه آنها مچاله و له شده اند.»
چالش Vesuvius مجموعهای از جوایز را ارائه میکند که منجر به دریافت یک جایزه اصلی 700000 دلاری برای خواندن چهار یا چند قسمت از یک طومار پیچیده میشود. در 12 اکتبر، برگزارکنندگان اعلام کردند که Farritor برنده جایزه “حروف اول” 40000 دلاری برای خواندن بیش از 10 کاراکتر در یک منطقه 4 سانتی متر مربع از پاپیروس شده است. یوسف نادر، دانشجوی فارغ التحصیل دانشگاه آزاد برلین، برای مقام دوم 10000 دلار جایزه دریافت می کند.
کشف طومار در کتابخانه مجلل
در سال 1752، کارگران در حال حفاری ویلا مجللی در هرکولانیوم، ایتالیا بودند که بقایای طومارهای سوخته را کشف کردند. این طومارها، که احتمالاً متعلق به خانواده پدر زن ژولیوس سزار بودند، حاوی متون کلاسیک از نویسندگان یونانی و رومی بودند.
تئا سامرشیلد، مورخ یونان و روم باستان در دانشگاه Ca’ Foscari ونیز، ایتالیا، میگوید: «دیدن حروف و کلمات در یک طومار برای اولین بار بسیار هیجانانگیز است.»
سامرشیلد معتقد است که رمزگشایی از این طومارها میتواند دانش ما از تاریخ و ادبیات باستان را انقلابی کند. بیشتر متون کلاسیک که امروزه شناخته میشوند، نسخههای کپیشده از نسخههای اصلی هستند که در طول قرنها توسط کاتبان نوشته شدهاند. در مقابل، کتابخانه هرکولانیوم حاوی آثاری است که از هیچ منبع دیگری، مستقیماً از نویسندگان، شناخته نشده است.
بیش از 600 طومار که بیشتر آنها در کتابخانه ملی ناپل و تعداد انگشت شماری در بریتانیا و فرانسه نگهداری می شوند دست نخورده و باز نشده باقی مانده اند. و پاپیروس های بیشتری هنوز در طبقات پایین ویلا یافت می شود که هنوز حفاری نشده اند.
برنت سیلز، دانشمند کامپیوتری که به راهاندازی چالش Vesuvius کمک کرده است، و تیمش سالها برای توسعه روشهایی صرف کردند تا با استفاده از اسکنهای توموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس (CT) لایههای نازک را بهطور مجازی باز کنند و آنها را بهعنوان یک سری از تصاویر مسطح تجسم کنند.
مشخصات طومار ها
جوهر روی طومارهای قدیمیتر Herculaneum مبتنی بر کربن است، بنابراین در اسکنهای CT به خوبی دیده نمیشود.
برای اثبات آن، او یک شبکه عصبی مصنوعی را آموزش داد تا حروف را در تصاویر اشعه ایکس قطعات باز شده هرکولانیوم بخواند. سپس، در سال 2019، او دو طومار دست نخورده را از انستیتو فرانسه در پاریس به منبع نور الماس، یک مرکز اشعه ایکس سنکروترون در نزدیکی آکسفورد، انگلستان برد تا آنها را با بالاترین وضوح (4 تا 8 میکرومتر در هر تصویر سه بعدی) اسکن کند.
حدود 1500 تیم از طریق پلتفرم گفتگوی گیمر Discord برای حل یک معمای تاریخی با یکدیگر همکاری کردند. فریتور، که همیشه به تاریخ علاقه داشت و در کودکی به خود لاتین آموخته بود، از همان ابتدا وارد این ماجرا شد.
تیم Seales به موازات آن روی باز کردن مجازی یک سند تاریخی کار میکرد و تصاویری از قطعات پهن شده را برای شرکت کنندگان منتشر میکرد تا آنها را تجزیه و تحلیل کنند. یک لحظه کلیدی در اواخر ژوئن اتفاق افتاد، زمانی که یکی از رقبا اشاره کرد که در برخی از تصاویر، جوهر گهگاه با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است. این بافت ظریف به زودی «ترق» نامیده شد. فریتور فوراً روی صدای تروق تمرکز کرد و به دنبال نکات دیگری از حروف بود.
این بخش صدای تروق به خصوص برجستهای داشت. فریتور با اتصال از طریق تلفن خود، الگوریتم خود را روی تصویر جدید اجرا کرد. یک ساعت بعد که به خانه رفت، تلفنش را بیرون آورد و پنج حرف را روی صفحه دید. او میگوید: «من داشتم بالا و پایین میپریدم. “اوه خدای من، این در واقع کار خواهد کرد.” از آنجا، اصلاح مدل و شناسایی ده حرف مورد نیاز برای جایزه فقط چند روز طول کشید.
دیدن نامرئی
یانیس اسائل، دانشمند تحقیقاتی گوگل دیپ مایند در لندن، چالش Vesuvius را “بی نظیر و الهام بخش” توصیف می کند. او معتقد است که این چالش بخشی از یک تغییر گسترده تر است که در آن هوش مصنوعی (AI) به طور فزاینده ای به مطالعه متون باستانی کمک می کند.
برای مثال، سال گذشته، اسائل و همکارش ابزار هوش مصنوعی Ithaca را منتشر کردند که به دانشمندان کمک می کند تا تاریخ و منشأ کتیبه های یونان باستان ناشناس را جمع آوری کنند و پیشنهادهایی برای متن برای پر کردن شکاف ها ارائه کنند. این ابزار اکنون هر هفته صدها پرسش دریافت می کند، و تلاش های مشابهی برای زبان های دیگر نیز انجام می شود.
سیلز امیدوار است که یادگیری ماشین چیزی را که او “کتابخانه نامرئی” می نامد باز کند. این به متونی اشاره دارد که به صورت فیزیکی وجود دارند، اما هیچ کس نمی تواند ببیند، از جمله پوستی که در صحافی کتاب های قرون وسطایی استفاده می شد.
با این حال، در حال حاضر، همه نگاه ها به چالش Vesuvius است. آخرین مهلت دریافت جایزه بزرگ 31 دسامبر است و سیلز این روحیه را “خوش بینی افسارگسیخته” توصیف می کند. برای مثال، Farritor قبلاً مدل های خود را در بخش های دیگر طومار اجرا کرده است و شخصیت های بیشتری را مشاهده می کند.