L’AI svelerà i segreti dei papiri di Ercolano?

C’è una vera e propria sfida di calibro internazionale che in questi giorni sta facendo parlare di sé: si chiama Vesuvius Challenge, è stata lanciata a marzo scorso dall’University of Kentucky e coinvolge studiosi e informatici di tutto il mondo. Obiettivo? Decifrare e leggere gli scritti dei papiri ritrovati seppelliti nel sito archeologico di Ercolano dopo la terribile eruzione vulcanica del 79 d.C.

È notizia degli ultimi giorni che la challenge stia portando i primi importantissimi frutti. Ma andiamo per ordine.

Nel 79 d.C, con la terribile esplosione del Vesuvio, a Ercolano migliaia di rotoli di papiro furono sepolti da 30 cm di cenere vulcanica, per essere poi ritrovati solo nel XVIII secolo durante gli scavi archeologici sul sito, tra i resti di una villa di lusso (la cosiddetta Villa dei Papiri) che leggenda vuole che sia appartenuta alla famiglia del suocero di Giulio Cesare, Lucio Calpurnio Pisone Cesanino.

I primi tentativi di aprire i papiri per leggerne e interpretarne il contenuto – certamente dall’enorme valore culturale – si rivelarono subito fallimentari: i rotoli, consumati dal calore e dai gas dell’eruzione, sono estremamente fragili e srotolarli fisicamente non è un’opzione praticabile. Il rischio è quello di ridurli in frantumi e perderne definitivamente il loro contenuto.

Con l’avanzare dei progressi della tecnologia e della scienza, però, gli approcci ai tentativi di lettura dei papiri si sono moltiplicati di anno in anno, evolvendosi nel tempo e diventando sempre più sofisticati e meno invasivi: grazie a tecniche come i raggi X, per esempio, l’Istituto per la microelettronica e microsistemi del Consiglio nazionale delle ricerche e l’European Synchrotron Radiation Facility di Grenoble (Francia), sono state in grado di leggere alcuni frammenti dei papiri conservati nella biblioteca della Villa dei papiri, mentre l’informatico Brent Seales ha trascorso anni, insieme al suo team, a sviluppare un algoritmo di machine learning che permettesse di “srotolare virtualmente” le immagini 3D per produrre segmenti piani utilizzando scansioni con tomografia computerizzata (TC) a raggi X.

Grazie ai suoi studi e a questa tecnica innovativa, nel 2016 Seales, ha potuto leggere un rotolo carbonizzato proveniente da En-Gedi in Israele, rivelando sezioni del Libro del Levitico - parte della Torah ebraica e dell’Antico Testamento cristiano - scritto nel III o IV secolo d.C.

La stessa tecnologia, però, non ha funzionato con i papiri più antichi di Ercolano: l’inchiostro della pergamena di En-Gedi, infatti, contiene metallo e, quindi, si illumina in modo ben visibile nelle scansioni TC.

L’inchiostro dei rotoli ercolanesi, invece, è a base di carbonio, essenzialmente fatto di acqua e carbone, e nelle scansioni appare con la stessa densità del papiro su cui si trova, quindi non si vede.

È qui, allora, che entra in gioco la Vesuvius Challenge: dal momento che anche le tecniche più sofisticate avevano smesso di funzionare davanti ai rotoli provenienti dal famoso sito archeologico, Seales, con il contributo degli investitori della Silicon Valley, ha deciso di lanciare una sfida a tutti gli studiosi e gli informatici del mondo, mettendo a disposizione di tutti dati, codici, metodi e anche il suo algoritmo per migliorarlo e raffinarlo e offrendo premi in denaro a chi riesce a ottenere risultati significativi nello svelare le parole degli antichi testi.

Così, tra le 1500 e le 2000 squadre di esperti si sono riunite su una piattaforma per dare il loro contributo scientifico e professionale e per discutere sulle metodologie, mentre Seales e il suo team hanno continuato a lavorare rilasciando immagini 3D di pezzi di papiri ottenute con la tomografia computerizzata affinché potessero rimanere a disposizione di tutti per essere analizzate.

Dopo solo 7 mesi, nei giorni scorsi è stata assegnata la prima parte del montepremi totale di 1 milione di dollari (circa 950.000 euro) a 2 concorrenti: Luke Farritor, uno studente del Nebraska che ha vinto 40.000 dollari, Youssef Nader, studente della Germania, che ha vinto il secondo premio di 10.000 dollari “per aver rivelato separatamente almeno 10 lettere di una singola piccola area di un rotolo intatto”.

In che modo? Sfruttando sottili differenze su piccola scala nella struttura della superficie del papiro per addestrare la rete neurale del loro algoritmo ed evidenziare l’inchiostro.

Tra tutte le lettere che sono state decifrate, i due studiosi sono riusciti a recuperare la parola completa πορφύραc” che, tradotto dal greco, significa “viola”.

Dal momento che il resto del testo è ancora sconosciuto, non è possibile contestualizzare la parola e capire a cosa si riferisca. «La tintura viola era molto ricercata nell’antica Roma e veniva ricavata da alcuni molluschi, quindi il termine potrebbe riferirsi al colore viola, alle vesti, al rango delle persone che potevano permettersi la tintura o anche ai molluschi stessi», ha spiegato Federica Nicolardi, papirologa dell’Università degli Studi di Napoli Federico II.

«Da questo momento, l’algoritmo dovrebbe continuare a migliorare ulteriormente e rivelare altre lettere, fino a quando i ricercatori saranno in grado di decifrare tutti i rotoli di Ercolano. Queste attività, inoltre, potrebbero aprire la strada a futuri lavori di scavo a Ercolano, dove alcuni esperti ritengono che vi siano ancora altri rotoli sepolti», ha dichiarato Bren Seales.

«Siamo riusciti a scoprire come poter leggere l’inchiostro sulle carte di Ercolano. Questo ci dà la possibilità di rivelare il 50, il 70, forse l’80% dell’intera collezione. Abbiamo costruito una nave e ora vogliamo che tutti salgano a bordo», ha aggiunto entusiasta.

E, in effetti, Farritor è gia al lavoro per decifrare altri frammenti dei papiri e utilizzando il suo metodo e il suo algoritmo già addestrato al riconoscimento ha già scoperto nuove parole e nuovi personaggi.

Tuttavia, sebbene siano stati già proclamati i primi vincitori, la strada da fare è ancora tanta e la challenge non è ancora terminata: in palio c’è ancora un montepremi da oltre 700.000 dollari, che andrà alla prima persona o squadra che riuscirà a rivelare entro la fine del 2023 almeno 4 passaggi distinti dei due rotoli. Ogni passaggio deve contenere almeno 140 caratteri di testo continuo, con non più del 15% dei caratteri mancanti o illeggibili.

Online è possibile trovare tutti gli strumenti necessari – dai dati alle immagini scaricabili - per partecipare e dare il proprio contributo a quello che Seales definisce «un periodo molto importante per la storia dell’umanità».