Sekilas Integrasi AI Di Dalam Arkeologi

(Artikel yang diterbitkan oleh People’s Daily Online ini disumbangkan oleh Yang Qingyue, penyelidik di Institut Arkeologi, Akademi Sains Sosial China)

Secara dasarnya, ahli arkeologi sinonim dengan kerja-kerja penggalian untuk menemui sejarah, manakala kecerdasan buatan (AI) pula mempunyai kekuatan dalam memproses data dengan jumlah yang sangat besar.

Elemen teknologi AI yang mempunyai kelebihan pembelajaran mendalam (deep learning), yang kemudiannya diintegrasikan ke dalam arkeologi, secara tidak langsung merevolusikan penyelidikan arkeologi.

Foto memaparkan pembinaan semula dua keping inskripsi tulang oracle yang dibantu oleh komputer daripada siri kumpulan Universiti Peking. (Foto ihsan Makmal Utama Kementerian Pendidikan China untuk Pemprosesan Maklumat Oracle di Universiti Anyang Normal)

Penggunaan teknologi pengimbasan laser bawaan udara boleh diibaratkan umpama menggunakan ‘mata perspektif’ yang mampu menembusi hutan tebal dan menemui runtuhan purba yang tersembunyi di bawah tanah.

Bertindak sebagai ‘X-ray’ di dalam arkeologi, ia boleh memancarkan laser dari pesawat untuk melalukan pengimbasan di darat, yang berkebarangkalian untuk menemukan bandar purba nun jauh di dalam hutan dengan tahap kejelasan yang luar biasa.

Teknologi ini boleh menghasilkan jumlah data yang banyak, dan sama seperti menangkap keseluruhan bandar dalam imej yang berdefinisi tinggi.

Ahli arkeologi dan pakar AI memanfaatkan kaedah pembelajaran mendalam seperti rangkaian saraf konvolusi untuk melatih ‘pembantu’ AI supaya mereka boleh mengenal pasti runtuhan purba secara automatik daripada data pengimbasan laser bawaan udara, sekali gus meningkatkan kecekapan penemuan arkeologi dengan ketara.

Baru-baru ini, ahli arkeologi China dan saintis AI telah membangunkan model rangkaian berasaskan persamaan dalaman iaitu siri ‘alat penyelesaian teka-teki’, yang boleh menyelesaikan teka-teki dalam tiga langkah.

Untuk langkah pertama iaitu ‘Mencari bucu’, model ini menggunakan algoritma ‘padanan jarak sama tepi’ untuk mencari secara teliti di sepanjang tepi serpihan tulang oracle dan mengenal pasti bahagian dengan bentuk yang serupa, serta berkemungkinan saling bertaut.

Memasuki langkah kedua, iaitu menyusun bersama, model ini akan menggabungkan dua imej serpihan untuk melihat sama ada ia boleh diselaraskan dengan sempurna.

Bagi langkah ketiga, iaitu ‘Mengesahkan corak’ yang juga langkah paling kritikal, ia melibatkan proses menganalisis ketekalan tekstur pada sendi. Apabila terdapat inskripsi pada sendi, ia juga penting untuk memeriksa sama ada inskripsi tersebut sejajar dengan sempurna.

Model ini menggunakan teknik unik untuk mengukur kesamaan tekstur ini dengan tepat. Keputusan eksperimen telah menunjukkan bahawa model itu mempunyai kadar ketepatan melebihi 90 peratus. "Alat penyelesaian teka-teki" ajaib telah membantu ahli arkeologi mengenal pasti 37 pasang serpihan tulang oracle yang boleh dipasang dengan betul.

Garisan Nazca di selatan Peru, tapak warisan dunia UNESCO, adalah warisan misteri yang ditinggalkan oleh tamadun purba.

Lukisan tanah besar-besaran ini juga dikenali sebagai geoglif yang terbentang seluas ratusan meter. Ia sukar untuk dibezakan dari tanah dan hanya boleh dilihat sepenuhnya dari sudut udara, sekali gus memberikan cabaran besar kepada ahli arkeologi.

Seorang penyelidik menunjukkan bagaimana inskripsi tulang oracle disatukan dengan bantuan teknologi AI. (Foto ihsan Makmal Utama Kementerian Pendidikan China untuk Pemprosesan Maklumat Oracle di Universiti Anyang Normal)

Selama bertahun-tahun, penyelidik telah bergantung pada carian secara fizikal dan penerbangan beraltitud rendah untuk pemerhatian dan fotografi. Kaedah tersebut disifatkan sebagai tidak cekap dan boleh menyebabkan butiran terlepas.

Sepanjang seabad yang lalu, ahli arkeologi telah menemui 430 geoglif. Hari ini, penyelidikan arkeologi yang dikuasakan oleh AI telah menyumbang kepada usaha penemuan, dengan tambahan 303 geoglif dikenal pasti dalam tempoh enam bulan sahaja.

Berfungsi sebagai ‘detektif’ berpengalaman, algoritma akan menganalisis gambar udara beresolusi tinggi untuk menggariskan bentuk gambar calon, yang kemudiannya disahkan oleh ahli arkeologi, secara tidak langsung meningkatkan kecekapan penemuan dan penyelidikan.

AI dengan pantas mengubah banyak bidang pengajian pada kadar yang tidak pernah berlaku sebelum ini, memacu penyelidikan saintifik ke era baharu. Bagi penyelidik, ia membentuk semula cara dalam menjalankan penyelidikan saintifik, memberikan kuasa cerapan dan ramalan yang lebih besar, serta membantu untuk lebih memahami masa lalu, mengemudi masa kini dan menangani cabaran masa depan.