Logro: inteligencia artificial descifra un antiguo pergamino quemado de Herculano

Púrpura. Esa palabra ha sido descubierta por un estudiante estadounidense, ayudado por la IA, en un pergamino que quedó sepultado bajo lava, rocas y ceniza hace casi 2000 años durante una erupción del Vesubio, al mismo tiempo que la famosa Pompeya. Se trata de un gran avance: nunca antes los investigadores habían podido determinar lo que estaba escrito en este pergamino carbonizado, que amenaza con pulverizarse al menor roce. Pero también es, sobre todo, el preludio de algo más. Mucho más.

Corre el año 79 d. C. y el Vesubio (situado en la costa occidental de la actual Italia) entra en erupción con gran violencia. La cercana Pompeya queda completamente sepultada bajo cenizas y piedras. Y la ciudad romana de Herculano también desaparece bajo lava semilíquida, rocas y ceniza. Ambas ciudades tardan siglos en ser redescubiertas y excavadas. Y en el proceso, en 1752 se tropieza con algo especial en Herculano: una biblioteca que contiene cientos de pergaminos, que podrían haber pertenecido al suegro de Julio César. 

Muchos de estos pergaminos están gravemente carbonizados y amenazan con pulverizarse al menor contacto. Sin embargo, la curiosidad vence y, con el tiempo, los eruditos abren algunos de estos pergaminos. En realidad, los pergaminos se destruyen inmediatamente y solo pueden leerse fragmentos muy pequeños. Esos fragmentos revelan principalmente textos filosóficos griegos. Sin embargo, todavía existen unos 600 pergaminos extremadamente frágiles que los científicos no se atreven a abrir y cuyo contenido, para disgusto de muchos historiadores, corre el riesgo de permanecer desconocido.

Una palabra que dice púrpura

Pero hay esperanza. Porque un estudiante estadounidense ha conseguido desentrañar una primera palabra en uno de esos pergaminos carbonizados y sin abrir. Gracias a la inteligencia artificial, ha descubierto una palabra griega en el pergamino que significa algo así como “púrpura”. Es un descubrimiento apasionante. Por un lado, por supuesto, porque alimenta la esperanza de que algún día descubramos lo que se describe en estos pergaminos carbonizados. Pero, por otro lado, sin duda también porque la palabra “púrpura” es muy rara en los textos antiguos.

Años de investigación, por parte de varios científicos, precedieron al descubrimiento. Uno de esos investigadores es Brent Seales, profesor de la Universidad de Kentucky. Anteriormente, hizo historia al leer, sin abrirlo, un pergamino quemado y muy frágil encontrado en Israel en 1970. Para ello, realizó tomografías computarizadas en 3D del pergamino, lo que le permitió “abrirlo virtualmente” y leerlo (véase el vídeo a continuación).

Esto permitió a Seales y sus colegas descubrir que el pergamino contenía fragmentos del libro bíblico del Levítico. La investigación también parecía acercarse un poco más al desentrañamiento del contenido de los pergaminos de Herculano. Pero había un problema. La tinta utilizada en los pergaminos de Israel contenía metales que se iluminaban claramente en los escaneados modernos. Pero los rollos de Herculano se describieron con una tinta a base de carbono que apenas contrasta con el papiro subyacente, también a base de carbono. Y eso hace que sea mucho más difícil abrir y leer virtualmente los pergaminos. Hasta que Seales se da cuenta de que la tinta provoca cambios sutiles en el papiro que podrían descubrirse usando inteligencia artificial. 

Entonces desarrolla un modelo de aprendizaje automático para distinguir entre trozos de papiro descritos y no descritos basándose en esos cambios sutiles del papiro. Entrena el modelo de aprendizaje automático presentándole tomografías computarizadas de fragmentos de pergaminos ya abiertos de Herculano. Y con éxito: se descubrió que el modelo era capaz de determinar qué parte del papiro estaba descrita basándose en cambios sutiles en el papiro.

El desafío del Vesubio

El éxito de Seales y sus colegas llamó la atención de dos empresarios que en marzo de este año lanzaron el Desafío Vesubio. El Desafío conlleva un premio máximo de 700 000 dólares. Ese dinero es para quien consiga ser el primero en leer cuatro pasajes de texto de dos pergaminos carbonizados pero intactos de Herculano. También hay premios en metálico más pequeños por hitos en el camino, como un premio en metálico de 40 000 dólares para quien descifre la primera palabra de uno de los pergaminos. Los participantes pueden apoyarse descaradamente en el trabajo de Seales y sus colegas a la caza de esos premios en metálico (y de la fama eterna). Por ejemplo, para el Desafío del Vesubio, los científicos publicaron miles de escaneados en 3D de los dos pergaminos enrollados y algunos fragmentos de pergaminos ya abiertos. También se divulgó el software que utilizaron los investigadores para detectar tinta en los pergaminos. Todo con la esperanza de que otros trabajen con él para descifrar el contenido de los pergaminos.

Y, desde luego, los investigadores no salieron mal parados. Pues muchos se pusieron a trabajar con el software y los escaneos. Entre ellos también personas que se lanzaron de lleno a cartografiar la estructura tridimensional de los pergaminos y (una vez que la tuvieron clara) a desplegarlos virtualmente. Y así, en verano, ya se habían abierto virtualmente cientos de centímetros cuadrados de pergaminos. En agosto se produjo un gran avance cuando uno de los participantes, tras mirar durante horas los fragmentos desenrollados virtualmente, descubrió un “crujido”: un patrón en el papiro que parecía indicar la presencia de tinta. Fue un gran descubrimiento, ya que nunca antes se había descubierto tinta en un pergamino sin abrir de Herculano. Ni que decir tiene que los participantes salieron en busca de más “crujidos”. Sin embargo, la búsqueda resultó muy difícil, puesto que los “crujidos” parecían muy escasos en los fragmentos de los pergaminos prácticamente abiertos. 

El estudiante Luke Farritor también se topó con esta búsqueda de “crepitaciones” y decidió desarrollar un modelo de aprendizaje automático que pudiera detectarlas. Inicialmente, entrenó el modelo a partir de ese único “crujido” descubierto, tras lo cual siguió buscando en otras partes del pergamino. Y con cada “crujido” que descubría, mejoraba y descubría más “crujidos”, con lo que mejoraba aún más. Y pronto el modelo empezó incluso a señalar “crujidos” que no se veían a simple vista. Y pronto esos “crujidos” descubiertos también empezaron a formar algo que parecían letras ¡e incluso palabras! Y no mucho después, Farritor (a la caza de esos 40 000 dólares, regalados a quien fuera el primero en leer una palabra en el pergamino) presentó la imagen de abajo, tomada de un trozo de papiro oculto en las profundidades del pergamino. Y en ella, la primera palabra es, en efecto, bastante visible.

Texto descifrado. Imagen: Vesuvius Challenge.

El significado de púrpura

Según los papirólogos, dice algo así como “púrpura” y posiblemente se refiera a pintura o ropa. Según la papiróloga Federica Nicolardi, se trata de una palabra que no se había encontrado antes en los rollos de Herculano. “La pintura púrpura era muy apreciada en la antigua Roma y se fabricaba con glándulas de caracoles marinos. Así que el término podía referirse a la pintura púrpura, a la ropa púrpura o incluso al rango de las personas que podían permitírsela. Pero más importante que esta palabra individual, podemos leer algo. Porque significa que tal vez sea posible reconstruir el texto de todo el pergamino”.

Aparecen más palabras

De momento, no se sabe de qué trata ese pergamino. Pero probablemente no por mucho tiempo. De hecho, desde entonces han aparecido más palabras alrededor de la palabra que Farritor vio por primera vez. Parecen ser palabras que significan algo así como “alcanzar” y “similar”. Ese conjunto de palabras aún no les suena a los expertos, lo que significa que hay muchas posibilidades de que el texto del pergamino aún no lo conozcamos.

Prevalece el optimismo

La rapidez con la que se han sucedido últimamente los descubrimientos relativos a estos pergaminos (ayudada, por supuesto, por el dinero del premio) hace que los científicos sean optimistas: pronto sabremos más y estos pergaminos (por primera vez en 2000 años) volverán a leerse en su totalidad. “Estos textos fueron escritos por manos humanas en una época en la que las religiones del mundo estaban emergiendo, el Imperio Romano aún gobernaba y muchas partes del mundo estaban aún inexploradas”, subraya Seales. “Muchos escritos de esa época se han perdido”. Y durante mucho tiempo se pensó que los pergaminos de Herculano también debían considerarse perdidos. Pero los científicos están ahora deshaciendo ese camino. Al principio, esperemos que para los dos pergaminos del centro del Desafío del Vesubio, pero más adelante posiblemente para esos otros 600 pergaminos imposibles de abrir. Los historiadores prevén que podría aportar una gran cantidad de información sobre la Antigüedad.

Sin embargo, el análisis de los textos y las conclusiones sobre su importancia histórica llevarán algún tiempo. En primer lugar, hay que aclarar qué contienen exactamente esos pergaminos. Esa investigación ya ha recibido un enorme impulso gracias al Desafío del Vesubio y, sin duda, mantendrá el ritmo en los próximos meses; de hecho, los participantes en el Desafío tienen hasta el 31 de diciembre de 2023 para descifrar una parte mayor de los pergaminos y reclamar 700 000 dólares en premios.