Các nhà nghiên cứu đã ứng dụng thành công trí tuệ nhân tạo (AI) để triển khai ảo hoàn chỉnh một cuộn cổ thư gần 2.000 năm tuổi bị hóa than sau thảm họa núi lửa Vesuvius, mà không gây tổn hại nào đến hiện vật.
Bước đột phá lịch sử trong khảo cổ
Cuộn giấy thảo mang số hiệu PHerc.1.667 có nguồn gốc từ thư viện tư nhân tại thành phố Herculaneum, bị chôn vùi và carbon hóa thành than củi sau thảm họa phun trào núi lửa Vesuvius năm 79 sau Công nguyên. Mọi nỗ lực mở cuộn giấy trước đây bằng phương pháp vật lý hay hóa học đều thất bại và có nguy cơ phá hủy vĩnh viễn hiện vật.
Theo nhà khoa học máy tính Brent Seales tại Đại học Kentucky, người tiên phong trong lĩnh vực số hóa cổ thư: 'Tôi nghĩ đây là một thời khắc mang tính cột mốc, bởi vì từ bây giờ, chúng ta sẽ thảo luận nhiều hơn về văn bản thay vì thảo luận về công nghệ'.
Quy trình kỹ thuật phức tạp
Để đạt được thành quả này, nhóm nghiên cứu đã áp dụng quy trình kỹ thuật phức tạp và tốn kém. Đầu tiên, họ sử dụng công nghệ quét micro-CT độ phân giải cao tại máy gia tốc hạt của tổ chức nghiên cứu bức xạ đồng bộ châu Âu (ESRF) tại Pháp và cơ sở Diamond Light Source tại Anh. Chùm tia X cực mạnh cho phép chụp cắt lớp và xây dựng mô hình kỹ thuật số ba chiều của cuộn giấy với độ chi tiết lên tới 2 micron cho mỗi pixel.
Do các lớp giấy thảo bị nén chặt và cháy đen sau hai thiên niên kỷ, vết mực hoàn toàn vô hình trước mắt thường. Các nhà khoa học đã huấn luyện mô hình AI dựa trên các mảnh vỡ có sẵn để thuật toán tự học cách nhận diện và khôi phục các dấu vết mực cực kỳ mờ nhạt trên bề mặt carbon.
Nội dung cuộn cổ thư
Cuộn giấy PHerc.1.667 có cấu trúc hình trụ với chiều rộng 2 cm và chiều cao 8 cm. Sau khi AI bóc tách từng lớp ảo và ghép nối lại, văn bản lộ diện với chiều dài khoảng 1,5 mét, bao gồm khoảng 20 cột chữ viết bằng tiếng Hy Lạp cổ đại. Chuyên gia Federica Nicolardi chia sẻ rằng việc đọc các văn bản này rất khó khăn do cổ tự viết toàn bộ bằng chữ in hoa, không có dấu cách giữa các từ và hầu như không có dấu câu.
Sự xuất hiện của các thuật ngữ như 'horme' (xung động) và 'phronesis' (trí tuệ thực hành) giúp các học giả xác định nội dung cuộn giấy thảo luận về chủ nghĩa khắc kỷ, một trường phái triết học cổ đại nhấn mạnh vào lý tính và sự tự kiểm soát.
Khám phá mới về tác phẩm triết học
Công nghệ AI còn phát hiện nhiều chương mục mới trong tác phẩm 'Bàn về các vị thần' của nhà triết học Philodemus vùng Gadara. Trước đây giới học thuật tin rằng tác phẩm này chỉ có một chương duy nhất, nhưng dữ liệu AI chứng minh tài liệu gốc có quy mô lên tới tám chương, tập trung sâu vào hệ thống thần học Epicurus thông qua các manh mối như 'thiên ý' hay 'vật vô hình'.
Học giả Jeffrey Fish từ Đại học Baylor chỉ ra một nghịch lý: chính sức nóng khủng khiếp của núi lửa Vesuvius đã làm carbon hóa các cuộn giấy tại Herculaneum, biến chúng thành than và vô tình bảo vệ chúng khỏi xói mòn, phong hóa của thời gian, khác hẳn số phận bị thiêu rụi hoàn toàn của các tài liệu tại Pompeii.
Thách thức về chi phí và tương lai
Công nghệ phục dựng này đang đối mặt với thách thức lớn về chi phí. Thời gian vận hành máy gia tốc hạt tiêu tốn tới 250.000 đô la mỗi tuần, khiến các nhà khoa học mới chỉ quét được khoảng 10% số lượng cổ thư hiện có.
Để đẩy nhanh tiến độ, cuộc thi Thử thách Vesuvius (Vesuvius Challenge) do Brent Seales cùng các nhà đầu tư tại Thung lũng Silicon khởi xướng đã công bố giải thưởng mới trị giá 1 triệu đô la cho bất kỳ ai giải mã hoàn chỉnh một cuộn thư tịch cổ trong vòng một năm tới.
Với hơn 600 cuộn giấy thảo chưa được mở ra, sự kết hợp giữa thuật toán thông minh và nguồn lực cộng đồng hứa hẹn hồi sinh toàn bộ kho tàng tinh thần cổ đại, giúp nhân loại kết nối lại sợi dây tư duy triết học xuyên suốt hàng nghìn năm lịch sử.
