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DeepMind/威尼斯大學(xué)Nature: 填補空白,使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)破譯古代文字!

DeepMind/威尼斯大學(xué)Nature: 填補空白,使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)破譯古代文字!
古代史研究依賴于諸如金石學(xué)之類的學(xué)科,即研究銘文并將其作為古代文明思想、語言、社會和歷史的證據(jù)。然而,幾個世紀以來,許多銘文已經(jīng)被損壞到難以辨認的程度,或是被運到遠離其原始位置的地方,而且其書寫日期也充滿了不確定性。然而,用于修復(fù)和歸因銘文的傳統(tǒng)金石學(xué)方法涉及高度復(fù)雜、耗時且專業(yè)的工作流程。
DeepMind/威尼斯大學(xué)Nature: 填補空白,使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)破譯古代文字!
在此,英國DeepMind公司Yannis Assael、意大利威尼斯大學(xué)Thea Sommerschield等人通過使用最先進的機器學(xué)習(xí)方法克服了當(dāng)前金石學(xué)研究的限制,受生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的啟發(fā),深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以在大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)和利用復(fù)雜的統(tǒng)計模式。作者展示了一種經(jīng)過訓(xùn)練的名為Ithaca(伊薩卡,古希臘神話英雄奧德修斯的故鄉(xiāng))的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),可以同時執(zhí)行文本恢復(fù)、地理/時間歸因的任務(wù)。
該架構(gòu)以公元前7世紀到公元5世紀期間的古希臘語言和整個古代地中海世界的銘文進行訓(xùn)練,數(shù)據(jù)集來源于帕卡德人文學(xué)院(PHI),由178551 個銘文的轉(zhuǎn)錄文本組成。這種選擇主要有兩個原因:首先,希臘銘文記錄的內(nèi)容和上下文的可變性,這使其成為語言處理的絕佳挑戰(zhàn);其次,古希臘語的數(shù)字化語料庫是訓(xùn)練機器學(xué)習(xí)模型的重要資源。
DeepMind/威尼斯大學(xué)Nature: 填補空白,使用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)破譯古代文字!
圖1. Ithaca架構(gòu)處理流程示例
為了應(yīng)對部分文字丟失的挑戰(zhàn),作者將字符和單詞的共同表示作為Ithaca的輸入,用特殊符號“[unk]”表示損壞、丟失或未知的單詞。研究表明,該架構(gòu)側(cè)重于協(xié)作、決策支持和可解釋性。雖然歷史學(xué)家、Ithaca在單獨修復(fù)受損文本時僅分別達到25%、62% 的準確率,但二者結(jié)合修復(fù)的準確率可提高至72%,證實了該研究工具的協(xié)同效應(yīng)。
此外,Ithaca實現(xiàn)了以71%的精確度將銘文定位到其原始地理位置,且將其年代追溯到距其真實年代范圍不到30年的時間,從而重新編輯了古典雅典的關(guān)鍵文本并為古代史上的專題辯論做出了貢獻。這項研究展示了Ithaca模型如何促進AI和歷史學(xué)家之間的合作,從而徹底影響人類歷史上最重要時期之一的研究和撰寫。
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圖2. Ithaca架構(gòu)的輸出結(jié)果示例
Restoring and attributing ancient texts using deep neural networks, Nature 2022. DOI: 10.1038/s41586-022-04448-z

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