21歳のコンピュータサイエンスの学生が、古代ローマの都市ヘルクラネウムにある炭化した巻物から最初のテキストを読み取って、世界的なコンテストで優勝した。この巻物は、西暦79年の火山噴火でポンペイ近くにも埋もれて以来、読むことができなくなっていた。この画期的な進歩により、ギリシャ・ローマ古代の保存状態の良い唯一の図書館から数百点の文書が解き放たれる可能性がある。
ネブラスカ大学リンカーン校のルーク・ファリター氏は、「紫」を意味するπορｊυρας（ポルフィラス）を含む、丸めたパピルス上の数行のギリシャ文字を検出する機械学習アルゴリズムを開発した。 Farritor は、表面テクスチャのニュアンスを利用してニューラル ネットワークをトレーニングし、インク マークを強調表示します。
「最初の画像を見たとき、私は衝撃を受けました」とイタリアのナポリ大学のパピルス学者であり、ファリトールの発見を検討した学術委員会のメンバーでもあるフェデリカ・ニコラーディ氏は語った。 「夢のようでした。今、実際に巻物の中から何かが見えるようになりました。」
西暦 79 年 10 月にヴェスヴィオ山が噴火し、ヘルクラネウムは 20 メートルの火山灰の下に埋もれ、数百の巻物が埋もれました。パピルスを開こうとする初期の試みは失敗し、破片の山が生じ、学者たちは残りのパピルスが決して開かれず読まれることはないのではないかと懸念していました。
ベスビオ チャレンジでは一連の賞品が提供されており、巻物の 4 つ以上の文章を読んだ場合に主な賞金 70 万ドルが授与されます。 10月12日、主催者はファリトールさんが4センチ四方のパピルスに書かれた10文字以上を読んだ賞として4万ドルの「ファーストレター」賞を受賞したと発表した。ベルリン自由大学の大学院生、ユセフ・ナデル氏が2位となり、1万米ドルのボーナスを獲得した。
イタリアのヴェネツィア・カフォスカリ大学の古代ギリシャ・ローマの歴史家、テア・サマーシールド氏は、巻物の中の文字や言葉をついに見ることができて「非常に興奮した」と語った。この巻物は 18 世紀に、ジュリアス シーザーの義父の家族が所有していた可能性のある豪華な別荘の残骸を労働者が発見したときに発見されました。パピルス文書の解読は「古代の歴史と文学に対する私たちの理解に革命をもたらす可能性がある」とサマーヒルド氏は語った。今日知られているほとんどの古典文書は、何世紀にもわたって筆記者によって繰り返し書き写された結果です。対照的に、ヘルクラネウム図書館に所蔵されている作品は、他に情報源がなく、作者から直接提供されています。
これまでのところ、研究者は開かれたクリップのみを研究できました。いくつかのラテン語の著作が発見されていますが、そのほとんどはエピクロス哲学学派に関連したギリシャ語です。これには、エピクロス自身が書いた『自然論』の一部と、あまり知られていない哲学者フィロデモスによる悪徳、音楽、修辞学、死などのテーマに関する著作が含まれています。この図書館が彼の作品集であったのではないかと考える人もいます。しかし、600冊以上のパピルス巻物はほとんどがナポリ国立図書館に、いくつかはイギリスとフランスに所蔵されているが、そのままの状態で未開封のままである。別荘の未踏の下層階でもさらに多くのパピルスが発見される可能性があります。
ベスビオチャレンジの立ち上げに貢献したコンピュータ科学者のブレント・シールズ氏と彼のチームは、X線コンピュータ断層撮影（CT）スキャンを使用してパピルスの薄い層を「仮想的に発見」し、それらを一連の平面画像として視覚化する方法の開発に数年を費やした。 2016年、ケンタッキー大学レキシントン校のシールズ氏は、この技術を使用してイスラエルのエン・ゲディの焦げた巻物を読み取り、西暦3世紀から4世紀に書かれたレビ記（ユダヤ教の律法とキリスト教の旧約聖書の一部）の一部を明らかにしたと報告した。しかし、ンゲディの巻物のインクには金属が含まれているため、CTスキャンでは明るく光ります。ヘルクラネウムの巻物のインクは炭素ベースで、本質的には木炭と水であり、スキャンされたパピルスと同じ密度であるため、まったく表示されません。
シアーズ氏は、たとえ明るさに差がなかったとしても、CT スキャンによってテクスチャーの小さな違いが検出され、インクで覆われたパピルスの領域が区別できる可能性があることに気づきました。これを証明するために、彼はヘルクラネウムの開いた破片の X 線画像内の文字を読み取るように人工ニューラル ネットワークを訓練しました。そして2019年、彼はパリのコレージュ・ド・フランスから2冊の完全な巻物をイギリスのオックスフォード近くの放射光X線施設であるダイアモンド・ライト・ソースに持ち込み、これまでで最高の解像度(3次元画像要素、つまりボクセル当たり4～8ミクロン)でスキャンした。
しかし、巻物全体を読むのは依然として困難な作業であったため、チームはすべてのスキャンとコードを一般に公開し、ベスビオチャレンジを開始しました。シアーズ氏は「すべてを溜め込もうとするよりも、できるだけ早く中身にアクセスしたほうが良いということで全員が同意した」と述べた。
間もなく、約 1,500 のチームがプレーヤー チャット プラットフォーム Discord を介して議論し、協力するようになりました。賞品は段階的に設計されており、マイルストーンに到達するたびに受賞コードが公開され、全員がこれに基づいて開発を続けることができます。ファリトールは常に歴史に興味を持っており、子供の頃に独学でラテン語を学び、早くから歴史に関わるようになりました。
一方、シールズのチームは仮想開梱にも取り組んでおり、出場者が分析できるように平らな破片の画像を公開している。重要な瞬間は6月下旬に訪れた。ある参加者が、一部の画像では「ひび割れ」として知られるインクの微妙なテクスチャが肉眼で見える場合があると指摘した。ファリト氏はすぐに、手紙に関するさらなる手がかりを見つけることに注意を集中した。
8月のある夜、パーティーに出席していた彼は突然、亀裂が特に目立つ新しいクリップがリリースされたという通知を受け取った。携帯電話を介して接続し、新しい画像に対してアルゴリズムを実行しました。 1 時間後、彼が家に向かって歩いているときに携帯電話を取り出すと、画面に 5 つの文字が表示されました。 「なんてことだ、これは本当にうまくいく、と思って飛び跳ねていました。」そこから、モデルを完成させ、勝つために必要な 10 文字を特定するまでに、わずか数日かかりました。
古生物学者も興奮しています。 「紫」という言葉は、ヘルクラネウムの開かれた巻物には読まれていません。紫の染料は古代ローマで非常に人気があり、法螺貝の腺から作られていたため、この言葉は紫、ローブ、染料を買う余裕のある人々のカースト、さらには軟体動物を指すこともありました。しかし、個々の単語よりも重要なのは、何かの発音であるとニコライディ氏は言います。この開発により、タイトルや作者を含む「巻物全体のテキストを復元することが可能になり」、作品の身元や年代を特定することが可能になった。
ロンドンの Google DeepMind の研究科学者であるヤニス・アサエル氏は、ベスビオチャレンジを「ユニークで刺激的」だと述べています。同氏は、人工知能（AI）が古文書の研究にますます役立っているが、それはより広範な変化の一部にすぎないと指摘した。たとえば、Asael 氏と Somerhild 氏は昨年、学者が未知の古代ギリシャ碑文の日付と起源を収集し、そのギャップを埋めるためのテキストの提案を行うのを支援するように設計された、Ithaca と呼ばれる AI ツールをリリースしました。 2 このツールには現在、毎週何百もの問い合わせが寄せられており、同様の作業が韓国語から古代メソポタミアで話されていたアッカド語に至るまでの言語で行われています。
シールズは、機械学習が彼の言うところの「隠されたライブラリ」を解き放つことを期待している。いわゆる「目に見えない図書館」とは、実際には存在するが誰も見ることのできないテキストを指します。これには、中世の本の装丁に使用された羊皮紙、テキストが下層を覆い隠す後の「パリンプセスト」、古代エジプトのミイラ箱やマスクを作るために使用されたパピルス（カルトナージュ）が含まれます。
しかし今では、ベスビオチャレンジに注目が集まっています。重賞獲得の締め切りは12月31日で、シールズ氏はその雰囲気を「抑えられない楽観主義」と表現した。ファリト氏はすでに巻物の他の部分で独自のモデルを作成しており、さらに多くのキャラクターが登場するのを見ています。