هوش مصنوعی به پژوهشگران کمک کرده است متن یک طومار ۲۰۰۰ ساله را که در آتشفشان پمپئی سوخته بود، رمزگشایی کنند.
یک تیم از دانشجویان پژوهشگر دستاورد بزرگی در حل یکی از بزرگ‌ترین معماهای باستان‌شناسی داشته‌اند؛ آنها موفق شدند محتوای نوشته‌های یونانی، داخل طوماری سوخته که ۲۰۰۰ سال پیش در اثر فوران کوه وزوو زیر خاک مدفون شده بود را آشکار کنند.این پژوهشگران که برندگان رقابتی به نام چالش وزوو بودند؛ به ماشین های یادگیری خود الگوهای مشابهی از طومارهای بازنشده قدیمی را آموزش دادند تا بتوانند این اثر فلسفی ناشناخته را که درباره "حواس" و "لذت" صحبت می‌کند نمایان کنند. این دستاورد مسیر را برای استفاده از تکنیک‌های هوش مصنوعی در رمزگشایی کامل سایر طومارها هموار می‌سازد؛ امری که به گفته پژوهشگران می‌تواند پیامدهایی انقلابی در درک ما از جهان باستان داشته باشد.
این دستاورد دنیای معمولاً کند و آرام مطالعات باستانی را متحیر کرده است. کنت لاپاتین، متصدی بخش آثار باستانی در موزه J.Paul Getty لس‌آنجلس که در این رقابت دخیل نبود، می‌گوید: «این همان رؤیایی بود که همیشه فکر می‌کردم دست‌نیافتنی است و حالا به واقعیت پیوسته.» متن آشکارشده درباره سرچشمه‌های لذت سخن می‌گوید، از جمله موسیقی، طعم کاپاریس (نوعی گیاه خوراکی) و رنگ بنفش. باب فاولر، پژوهشگر متون کلاسیک در دانشگاه بریستول بریتانیا و یکی از داوران مسابقه، این رویداد را «لحظه‌ای تاریخی» توصیف می‌کند. سه دانشجویی که متن را رمزگشایی کردند، از مصر، سوئیس و ایالات متحده بودند و جایزه بزرگ ۷۰۰ هزار دلاری را میان خود تقسیم کردند.
این طومار یکی از صدها پاپیروس‌های سالمی است که در قرن هجدهم از یک ویلای مجلل رومی در شهر هرکولانیوم ایتالیا کشف شد. این توده‌های خاکستر کربنی‌شده، که به نام طومارهای هرکولانیوم شناخته می‌شوند، تنها کتابخانه باقی‌مانده از جهان باستان هستند، اما شکنندگی شدید آنها مانع از باز شدنشان می‌شود.
اثر برنده که در ۵ فوریه اعلام شد، صدها واژه در بیش از ۱۵ ستون متن را آشکار کرده که معادل حدود ۵ درصد از یک طومار کامل است. برنت سیلز، دانشمند علوم رایانه در دانشگاه کنتاکی و یکی از بنیان‌گذاران این جایزه، می‌گوید: «این رقابت به همه کسانی که می‌گفتند آیا چنین چیزی اصلاً شدنی است یا نه، پاسخ داد. دیگر هیچ‌کس در این باره تردید ندارد.»
ماموریت بیست‌ساله
در قرن‌هایی که پس از کشف این طومارها گذشت، افراد زیادی تلاش کردند آنها را باز کنند، اما برخی را از بین بردند و برخی دیگر را تکه‌تکه باقی گذاشتند. پاپیروس‌شناسان هنوز هم در حال رمزگشایی و کنار هم قرار دادن این متن‌های به‌شدت از هم پاشیده هستند اما بخش‌هایی که در بدترین شرایط قرار داشتند، مواردی تقریباً ناامیدکننده که در مجموع حدود ۲۸۰ طومار کامل را شامل می‌شوند؛ دست‌نخورده باقی ماندند. بیشتر این طومارها در کتابخانه ملی ناپل ایتالیا نگهداری می‌شوند و تعداد کمی هم در پاریس، لندن و آکسفورد بریتانیا قرار دارند.
سیلز نزدیک به ۲۰ سال است که در تلاش است این متون پنهان را بخواند. تیم او نرم‌افزاری طراحی کرد که بتواند با استفاده از تصاویر سه‌بعدی سی‌تی‌اسکن، سطح پاپیروس‌های پیچیده‌شده را به‌صورت دیجیتال باز کند. او در سال ۲۰۱۹ دو طومار را از موسسه ای در پاریس به پژوهش سرای Diamond Light Source در نزدیکی آکسفورد برد تا اسکن‌هایی با وضوح بالا از آنها تهیه کند.
با این حال، نقشه‌برداری از سطوح بسیار زمان‌بر بود و از آن بدتر اینکه جوهرِ کربنیِ مورد استفاده برای نوشتن طومارها در اسکن‌های سی‌تی همان چگالی پاپیروس را داشت، بنابراین امکان تمایز در تصاویر وجود نداشت. سیلز و همکارانش به این فکر افتادند که شاید بتوان مدل‌های یادگیری ماشین را آموزش داد تا طومارها را «باز کنند» و جوهر را از پاپیروس تشخیص دهند. اما پردازش و فهم این حجم عظیم داده، برای تیم کوچک او کاری بسیار سنگین بود.
سیلز با پیشنهاد نت فریدمن، کارآفرین سیلیکون‌ولی، مسیر تازه‌ای پیدا کرد. فریدمن پس از دیدن یکی از سخنرانی‌های آنلاین سیلز به طومارهای هرکولانیوم علاقه‌مند شد و پیشنهاد داد این پروژه به شکل یک رقابت عمومی برگزار شود. او ۱۲۵ هزار دلار برای آغاز این تلاش اهدا کرد و از طریق توییتر صدها هزار دلار دیگر نیز جمع‌آوری نمود. سیلز هم نرم‌افزار خود را همراه با اسکن‌های با وضوح بالای طومارها را در دسترس عموم قرار داد. تیم آنها در مارس ۲۰۲۳ چالش وزوو را راه‌اندازی کرد و جایزه بزرگی برای خواندن چهار بخش متن که هر یک دست کم ۱۴۰ کاراکتر داشت، تا پایان سال تعیین نمود.
به گفته فریدمن، کلید موفقیت این رقابت «ترکیب رقابت و همکاری» بود. در طول مسیر، جوایز کوچکتری برای تشویق پیشرفت اعطا میشد و کدهای منتخب در یادگیری ماشین‌ها در هر مرحله منتشر میشد تا کل جامعه پژوهشگران به سطح بالاتری برسند و شرکت‌کنندگان بتوانند دستاوردهای یکدیگر را بررسی کنند.
متنی از طومار هرکولانیوم که پس از ۲۰۰۰ سال برای نخستین بار دیده می‌شود.
رنگ بنفش
نوآوری ای کلیدی در میانه سال گذشته رقم خورد؛ زمانی که کیسی هندمر، کارآفرین آمریکایی و فیزیک‌دان پیشین، متوجه بافتی محو در اسکن‌ها شد که شبیه ترک‌های گل‌هایی خشک‌شده بود. او این الگو را «ترک‌خوردگی» یا crackle نامید و متوجه شد که این شکل‌ها، حروف یونانی را تشکیل می‌دهند.
لوک فریتور، دانشجوی کارشناسی علوم کامپیوتر در دانشگاه نبراسکا-لینکلن، از همین الگوی ترک‌خوردگی برای آموزش یک الگوریتم یادگیری هوش مصنوعی استفاده کرد و توانست واژه porphyras به معنای «بنفش» را آشکار کند. این کشف برای او نخستین جایزه آشکارسازی اولین حروف در اواخر اکتبر را به همراه داشت. پس از او، یوسف نادر، دانشجوی دکترای مصری در برلین، با ارائه تصاویر شفاف‌تر از متن، مقام دوم را کسب کرد.
کدهای آنها کمتر از سه ماه پیش از موعد نهایی منتشر شد تا دیگر شرکت‌کنندگان فرصت داشته باشند پروژه‌های خود را تا مهلت پایانی؛۳۱ دسامبر گسترش دهند. فریدمن می‌گوید: «ما بی صبرانه منتظر بودیم.» اما در هفته پایانی، رقابت ۱۸ اثر دریافت کرد. یک هیئت فنی ابتدا کدهای شرکت‌کنندگان را بررسی کرد و سپس ۱۲ اثر را به کمیته‌ای از پاپیروس‌شناسان سپرد تا متن‌ها را بازنویسی و از نظر خوانایی ارزیابی کنند. تنها یک تیم به‌طور کامل معیارهای جایزه را رعایت کرد: تیمی متشکل از لوک فریتور و یوسف نادر همراه با یولیان شیلیگر، دانشجوی رباتیک سوئیسی از مؤسسه فدرال فناوری زوریخ.
یکی از داوران به نام فدریکا نیکولاردی، پاپیروس‌شناس دانشگاه ناپل فدریکو می‌گوید: «نتایج فوق‌العاده‌اند. همه ما کاملاً از تصاویری که نشان می‌دادند شگفت‌زده شده بودیم.» او و همکارانش اکنون به سرعت مشغول تحلیل متن‌های آشکارشده هستند.
موسیقی، لذت و کاپاریس
بیشتر محتوای طومارهای از پیش بازشده هرکولانیوم به مکتب فلسفی اپیکوری مربوط است و به نظر می‌رسد مجموعه‌ای از متون یکی از پیروان آتنی اپیکور، که بین سال‌های ۳۴۱ تا ۲۷۰ پیش از میلاد زندگی می‌کرد، به نام فیلودموس بوده است. متن جدید نام نویسنده را مشخص نمی‌کند، اما به گفته فاولر و نیکولاردی، از نخستین خوانش تقریبی، احتمالاً آن نیز اثر فیلودموس است.
علاوه بر طعم‌ها و مناظر لذت‌بخش، این متن شامل شخصیتی به نام زینوفانتوس(نوازنده‌ای در دربار اسکندر مقدونی) است، که احتمالاً همان نوازنده فلوتی است که نویسندگان باستانی مانند سِنِکای جوان و پلوتارک به او اشاره کرده‌اند. گفته می‌شود نوازندگی تأثیرگذار او حتی باعث شد اسکندر مقدونی به سمت سلاح‌های خود دست دراز کند.
لاپاتین می‌گوید موضوعاتی که فیلودموس و اپیکور درباره‌شان بحث کرده‌اند، هنوز هم مرتبط و قابل توجه هستند: «سوالات بنیادینی که اپیکور مطرح می‌کرد، همان‌هایی است که همه ما به عنوان انسان با آنها روبه‌رو هستیم؛ چگونه زندگی خوبی داشته باشیم؟ چگونه از درد اجتناب کنیم؟» اما او اضافه می‌کند: «منابع واقعی هنوز پیش روی ماست. آنچه برای من هیجان‌انگیز است، کمتر محتوای اصلی این طومار است و بیشتر این نکته است که رمزگشایی این طومار نویدبخش رمزگشایی صدها طومار دیگری است که پیش‌تر از آنها ناامید شده بودیم.»
به احتمال زیاد طومارها شامل فلسفه‌های یونانی بیشتری نیز خواهند بود، ریچارد یانکو، پاپیروس‌شناس و داور چالش در دانشگاه میشیگان، می‌گوید: «خوشحال می‌شم اگر برخی آثار ارسطو هم در میان آنها باشد.» در همین حال، برخی طومارهای باز شده به زبان لاتین، حوزه موضوعی گسترده‌تری دارند و امکان کشف شعر و ادبیات گمشده از نویسندگانی مانند هومر یا سافو(نویسنده و شاعر یونان باستان) را افزایش می‌دهند. فاولر می‌گوید: «این طومارها چه اسرار تازه‌ای را فاش خواهند کرد، خدا می‌داند. همه ما بسیار هیجان‌زده‌ایم.»
این دستاورد احتمالاً بحث‌هایی درباره تحقیقات بیشتر در ویلای هرکولانیوم (یا بیشتر شناخته شده به ویلای پاپیر) برمی‌انگیزد؛ چرا که برخی طبقات ویلای اصلی هنوز هرگز کاوش نشده‌اند. یانکو و فاولر معتقدند که کتابخانه اصلی ویلا هرگز پیدا نشده و هزاران طومار دیگر ممکن است هنوز زیر زمین باقی مانده باشند. به طور گسترده‌تر، تکنیک‌های یادگیری هوش مصنوعی که توسط سیلز و شرکت‌کنندگان چالش وزوو به کار گرفته شده‌اند، اکنون می‌توانند برای مطالعه سایر انواع متون مخفی نیز به کار روند، مانند کارتوناژ (نوعی ماده مصالح که در دوران مصر باستان استفاده میشد) و پاپیروس‌های بازیافتی که اغلب برای پیچیدن مومیایی‌های مصری استفاده می‌شدند.
گام بعدی رمزگشایی یک اثر به طور کامل است. فریدمن جوایز جدیدی برای چالش وزوو ۲۰۲۴ اعلام کرده است، با هدف خواندن ۸۵٪ یک طومار تا پایان سال. اما به گفته او، رسیدن به همین مرحله تاکنون مثل یک معجزه است: «باورم نمی‌شه این روش جواب داده.»
نویسنده: جو مارچنت
منبع
