Italien: Forscher entziffern mithilfe von KI rund 2.000 Zeichen auf verkohlter Schriftrolle

Mithilfe von KI haben es drei Forschende geschafft, eine hochempfindliche Papyrusrolle auszurollen und circa 2.000 Schriftzeichen zu lesen, ohne das Artefakt berühren zu müssen.

Vor etwas mehr als 2.100 Jahren ist der Vulkan Vesuv in Italien ausgebrochen und brachte circa 2.000 Menschen den Tod. Während dieser Zeit lagerten in einer Villa in der Stadt Herculaneum mehr als eintausend Schriftrollen, die bei dem Vulkanausbruch von Kohle und Asche begraben wurden.

Ein Teil der höchst empfindlichen Schätze lagert in der Nationalbibliothek in Neapel. Die Rollen seien extrem komprimiert und verkohlt, erklärt die Papyrologin Federica Nicolardi in einem Videointerview mit Euronews. Somit seien diese sehr kompakt und gleichzeitig sehr zerbrechlich.

Im Video: Student knackt Papyrus-Rolle mit KI

Im Rahmen der "Vesuvius Challenge" ist es nun Forschenden gelungen, eine Passage aus einer der verkohlten Schriftrollen lesbar zu machen - ohne sie zu entrollen oder zu berühren. Das Wunder verbrachte dabei der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI).

Bereits im Herbst 2023 sei es Youssef Nader, Biorobotik-Forscher an der Freien Universität Berlin, und Luke Farritor, einem US-amerikanischen College-Studenten, gelungen, ein Wort zu entziffern. Daraufhin schlossen sich die beiden mit Julian Schilliger zusammen - einem Robotik-Studenten aus Zürich, der zuvor bereits Fortschritte bei der Softwareentwicklung zur Segmentierung der Rollen gemacht hatte, ergänzt "Spektrum.de".

Im Rahmen des Wettbewerbs ist es dem Trio nun gelungen, etwa 2.000 Zeichen einer Schriftrolle zu entschlüsseln. Für diese Erfindung erhielten die Gewinner der Challenge zudem ein Preisgeld von umgerechnet 650.000 Euro.

Die Entschlüsselungstechnik

Zunächst sei eine Stelle des Papyrus mit sehr sensibler Computertomografie gescannt worden. Im nächsten Schritt hätten dann die schwachen Signale der Tinte vom Papyrus unterschieden werden müssen. Um dies zu realisieren, hat Nader ein KI-Modell entwickelt und dieses zusammen mit Schilliger optimiert. Gemeinsam sei es den beiden gelungen, durch virtuelle Mustererkennung die Buchstaben zu extrahieren.

Dabei könne die KI durchschauen, wie Tinte aussehe, selbst wenn diese nicht sichtbar sei. Denn auf der Oberfläche des Papyrus gebe es trotzdem Muster, "sodass die KI in der Lage ist, dies zu erkennen und Vorhersagen zu treffen", erklärt Nader in einem Interview mit Euronews. Mit dieser Technik sei es erstmals möglich, "die kostbaren Schriftrollen zu lesen, ohne sie dafür berühren zu müssen".

"Als ich zum ersten Mal begriff, dass wir tatsächlich komplexe Sätze aus dem Inneren der Schriftrolle erhalten und einen Teil der Transkription sehen, war ich voller Demut. Man fühlt sich sehr glücklich, Teil dieses ganzen Prozesses zu sein", beschreibt der Biorobotik-Forscher seine Gefühle.

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Zudem geben nun die Ergebnisse des Wettbewerbs den Wissenschaftler:innen wie Federica Nicolardi die Hoffnung, dass auch weitere Werke entschlüsselt werden können. "Sie wecken natürlich große Erwartungen, auch in Bezug auf die anderen Teile der Sammlung. Denn es besteht die Hoffnung, 250 bis 300 Werke völlig neu zu entdecken."

Das Officina dei Papirpektoi Ercolanesi in Neapel ist ein Labor für die Konservierung und Erforschung der einzigen erhaltenen antiken Bibliothek der Welt. Sie umfasst 1.840 Artefakte - darunter Schriftrollen und Fragmente aus der Villa dei Papiri in Herculaneum.

• Verwendete Quellen:
• Euronews: "Verkohlte Schriftrolle aus Antike mit KI entschlüsselt"
• Spektrum.de: "700.000 Dollar für die Entschlüsselung einer antiken Schriftrolle"