Уникальное открытие: полностью прочитан обугленный свиток из Везувия спустя 2000 лет

ИИ «развернул» текст и восстановил 22 колонки античного текста

Почти 2000 лет назад, извержение Везувия привело к уничтожению городов Помпеи и Геркуланума, сохранив в вулканических отложениях уникальные библиотеки древних текстов. В частности, в «Вилле папирусов» были найдены сотни свитков, которые из-за высокой температуры стали хрупкими обугленными цилиндрами. Их физическое разворачивание долго считалось невозможным, так как любое механическое воздействие разрушало структуру папируса.

Новое исследование, проведенное в рамках международного конкурсного проекта Vesuvius Challenge, впервые дало возможность полностью восстановить текст одного из таких свитков — PHerc. 1667 длиной около 1,4 метра, содержащего примерно 22 колонки греческого текста. Работа представлена в виде препринта и основана на сочетании синхротронной рентгеновской микротомографии и алгоритмов машинного обучения.

Сканирование свитка было осуществлено на высокоэнергетической линии BM18 Европейского синхротрона ESRF (European Synchrotron Radiation Facility). Метод фазово-контрастной микротомографии позволяет регистрировать не только плотность материала, но и незначительные различия в фазе рентгеновского излучения, что критично для различения слоёв папируса, плотно спрессованных после обугливания.

Полученные трёхмерные данные затем обрабатывались как цифровой объект: поверхность папируса реконструировалась в виде сложной геометрической сетки, после чего разворачивалась в двумерную плоскость с минимальными искажениями. Этот этап фактически имитирует «виртуальное раскрытие» свитка без физического вмешательства.

Алгоритмы машинного обучения, включая нейросетевые архитектуры сегментации, такие как nnU-Net, сыграли важную роль в восстановлении текста. Эти модели применялись для выделения микроскопических различий в структуре материала, соответствующих следам чернил, которые в рентгеновских данных практически неотличимы от самого папируса. Важно отметить, что такие модели не интерпретируют текст напрямую, а усиливают визуальные признаки, после чего финальная интерпретация осуществляется специалистами-папирологами.

Восстановленный текст представляет собой философский трактат на греческом языке, предположительно связанный со стоической традицией. В нём рассматриваются темы этики, природы человеческих поступков, импульсов и морального развития. Среди фрагментов встречается упоминание о Аристрокреоне — древнем учёном и родственнике философа Хрисиппа, одного из ключевых представителей стоицизма.

По словам участников проекта, полученный результат стал первым случаем, когда целый обугленный свиток был прочитан полностью без вскрытия. Длина восстановленного текста составляет примерно 860 см2 поверхности развёрнутого папируса, что делает эту работу крупнейшей демонстрацией возможностей цифровой реконструкции античных артефактов.

Проект является частью более обширной инициативы Vesuvius Challenge, запущенной в 2023 году для поиска способов извлечения информации из геркуланумских свитков с помощью машинного обучения, компьютерного зрения и геометрического моделирования. За последние годы конкурс стал платформой, где объединяются физики, инженеры и эксперты по искусственному интеллекту.

Исторически метод неразрушающего анализа таких свитков начал развиваться после работ 2015 года, когда исследователи впервые продемонстрировали возможность извлечения информации из обугленных папирусов с помощью рентгеновской томографии. Однако лишь благодаря современным нейросетевым методам и высокопроизводительным вычислениям стало возможным перейти от частичных реконструкций к полному чтению текстов.

Практическое значение работы выходит за пределы одного артефакта: разработанный подход рассматривается как масштабируемый протокол, который может быть потенциально применён ко всей коллекции «Виллы папирусов». Это означает, что десятки или даже сотни ранее недоступных античных текстов могут быть восстановлены без физического разрушения оригиналов.

Таким образом, исследование фиксирует переход цифровой папирологии от выборочных экспериментов к системной технологии восстановления древних библиотек, где роль искусственного интеллекта заключается не в интерпретации смысла, а в «усилении видимости» скрытых физических следов текста.