Robot poskładał zniszczone malowidła z Pompejów. Wyposażono go w niemal ludzkie dłonie

Pompeje są jednym z najbardziej niezwykłych stanowisk archeologicznych na świecie. Położone są we Włoszech. Miasto to istniało w czasach Imperium Rzymskiego. W sierpniu 79 roku n.e. wulkan Wezuwiusz spalił i przysypał je grubą warstwą popiołów.

Archeolodzy rozpoczęli badania w tym miejscu już w połowie XVIII wieku. Kolejne pokolenia naukowców ciągle działają w obrębie Pompejów. Nie ma roku, by podzielili się nowymi i często naprawdę ekscytującymi informacjami.

Magazyny pękają w szwach

W magazynach Parku Archeologicznego w Pompejach leżą tysiące odłamków starożytnych malowideł. Niektóre rozpadły się podczas wybuchu wulkanu, inne zniszczyły bomby podczas II wojny światowej.

Przykładem są dekoracje z sufitu w Domu Malarzy przy Pracy oraz ściany ze Schola Armaturarum, która zawaliła się w 2010 roku.

W jaki sposób poukładać te tysiące odłamków, by to miało sens? Czy jest to w ogóle możliwe i sensowne? A może zbyt czasochłonne?

Żmudna praca – kto ma ją wykonać?

W magazynach muzealnych jest niezliczona liczba odłamków starożytnych malowideł z Pompejów. Często naukowcy nie wiedzą nawet, co dokładnie było namalowane na ścianie. Ręczne dopasowywanie tych okruchów jest potwornie nudne, męczące i zajmuje całe lata.

Dodatkowo kawałki z różnych pokoi są ze sobą wymieszane. Żaden człowiek nie byłby w stanie samodzielnie rozwiązać tej zagadki, dlatego badacze poprosili o pomoc „inteligentne” maszyny.

Przez cztery lata eksperci z Włoch, Niemiec, Izraela i Szwajcarii zbudowali system w ramach projektu RePAIR (Rekonstrukcja przeszłości: sztuczna inteligencja i robotyka spotykają się z dziedzictwem kulturowym), finansowanego przez Unię Europejską.

Robot bierze się do… roboty

Oto jak dokładnie wyglądało to międzynarodowe przedsięwzięcie. Naukowcy podzielili je na kilka części:

• Etap wirtualny – najpierw naukowcy skanowali i digitalizowali odłamki fresków. Sztuczna inteligencja analizowała te cyfrowe obrazy i próbowała dopasować je do siebie w pamięci komputera. Było to ogromne wyzwanie, ponieważ algorytmy musiały rozwiązać zagadkę bez wiedzy o tym, co właściwie przedstawia cały obraz.
• Etap fizyczny – gdy komputer znalazł już rozwiązanie, przesyłał instrukcje do platformy sprzętowej. Wtedy do akcji wkraczały dwa ramiona robotyczne wyposażone w specjalne „miękkie dłonie”. Robot fizycznie podnosił fragmenty i automatycznie umieszczał je w odpowiednim miejscu. W ten sposób wyręczył konserwatorów i archeologów w żmudnej pracy.

Aby nie uszkodzić prawdziwych, kruchych dzieł sztuki, naukowcy stworzyli za pomocą drukarek 3D sztuczne kopie odłamków. Robot najpierw ćwiczył fizyczne przenoszenie i układanie na tych kopiach, zanim pozwolono mu dotknąć autentycznych zabytków.

Etyczne i sensowne wykorzystanie AI

– Przyszłość archeologii zakłada etyczne wykorzystanie sztucznej inteligencji. To ogromne wyzwanie – mówi dyrektor Parku Archeologicznego, Gabriel Zuchtriegel.

– Ponowne złożenie ogromnej ilości fragmentów [malowideł-przyp red.] – takich jak te uszkodzone podczas bombardowania Pompejów w 1943 roku – powinno być możliwe dzięki charakterystycznemu kształtowi i zdobieniom każdego elementu. Jednak żaden człowiek nie byłby w stanie tego dokonać sam. To właśnie tutaj wkracza sztuczna inteligencja, pomagając nam zrozumieć złożoność materiałów archeologicznych – dodaje Zuchtriegel.

Według niego AI będzie odgrywać kluczową rolę w archeologii w przyszłości, zwłaszcza biorąc pod uwagę ogromne ilości danych pochodzących z ratowniczych wykopalisk archeologicznych na stanowiskach archeologicznych w całych Włoszech.

Źródło: Park Archeologiczny w Pompejach

Nasz autor

Szymon Zdziebłowski

Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.