AI破解2000年前龐貝古卷！燒成灰燼的草紙內容被機器學習完整破譯

AI 第一次讓人類無需打開卷軸，就完整虛擬展開并閱讀了一卷近 2,000 年前的古代卷軸。

公元 79 年, 維蘇威火山爆發，龐貝毀滅，在十幾公里之外的古代海濱城市赫庫蘭尼姆（Herculaneum），一座私人圖書館被火山灰瞬間掩埋，其中數百卷莎草紙卷軸全部被燒成木炭。

幾個世紀以來，這些被燒毀的古代卷軸一直是個“未解之謎”。它們曾被埋藏在熾熱的巖石、火山灰和熔巖之中，如今已高度碳化。自 1752 年被發現以來，人們曾嘗試過各種方法來解讀這些卷軸。

例如嘗試將它們剖開，用刀刮掉每層古老的紙張；或者在紙層間注入水銀；又或者將它們浸泡在明膠和醋酸的混合物中……但是沒有人敢將它們完全打開，因為這很有可能加速這些卷軸徹底被摧毀的速度，也有可能因此讓它們變得無法辨認。

如今，研究人員在機器學習方法的幫助下，第一次完整虛擬展開了一卷赫庫蘭尼姆古卷，并以完全非侵入式的方式成功讀取其中保存下來的文本內容。他們共識別出約 20 列文字，虛擬展開后總長度約 1.5 米。這是目前已完成完整虛擬展開的赫庫蘭尼姆卷軸中最古老的一卷，探討了倫理、藝術和人類行為。

圖丨研究團隊利用激光掃描了一份赫庫蘭尼姆古卷（來源：EduceLab

“我認為這是一個具有里程碑意義的時刻，因為從現在開始，我們將更多地談論文本，而不是談論技術，”肯塔基大學計算機科學家 Brent Seales 說道。他曾在 21 世紀初開發了第一種無需觸摸即可數字化展開卷軸的方法。

肯塔基大學團隊結合粒子加速器的先進成像技術，逐步揭示了卷軸中可供紙莎草學家分析的不同部分。最初，他們只能識別出一個由字母組成的希臘單詞，然后逐漸發現了短語。現在，研究人員已經能夠解讀多份卷軸上至少 230 列的文本。

在這次的新發現中，還包括此次新發現還包括加達拉哲學家 Philodemus《論神》的多個新章節，為這部古典哲學著作補充了此前未知的內容。此前，人們只了解到這部作品只有一章，但最新發現顯示，其一份卷軸中提到它有八章。根據書名和 Philodemus 的其他著作，新發現的諸如“天意”、“未來之事”和“不可見之物”等詞句，將這部作品的探討方向指向了是伊壁鳩魯神學。

除了技術方面的進步，這些卷軸也成為維蘇威挑戰賽（Vesuvius Challenge）的焦點。這項公開挑戰賽于 2023 年啟動，它將一個長期存在的學術難題轉變為一場全球性的公開競賽。這項比賽由 Brent Seales 與硅谷投資人 Nat Friedman、Daniel Gross 合作發起，迄今已累計頒發 180 萬美元獎金。

（來源：EduceLab）

高度碳化，是成像技術中最大的挑戰。那么，研究人員究竟是如何通過技術手段實現古卷閱讀的？

這一突破得益于技術的進步，來源于英國鉆石光源和法國歐洲同步輻射裝置（ESRF）的主要國際設施中的高分辨率微型 CT 掃描。鉆石光源利用強烈的同步輻射產生的 X 射線進行成像，與傳統的實驗室儀器相比，它的分辨率水平具有顯著優勢。

研究人員利用粒子加速器產生的特制光束，將大量二維斷層圖像重建為三維數字模型。最終的掃描結果極其精細——單個像素約為 2 微米，但成本也高。據 Seales 預估，掃描一個卷軸需要約 20 到 24 小時，而同步輻射裝置一周的機時成本高達 25 萬美元。

解讀這些掃描數據的難度是由多種因素共同決定的，文物的幾何形狀就是其中的因素之一。研究人員之所以選擇赫庫蘭尼姆卷軸 1,667 號（PHerc.1,667）卷軸，是因為它整體結構相對規整——圓柱形且沒有被過度壓縮。該卷軸寬約 2 厘米，高約 8 厘米，是曾經完整卷軸的一部分。

接下來的難點是，如何虛擬地展開卷軸？這需要將近 2,000 年來緊密卷疊在一起的紙莎草層逐層分離，然后將切片展平并拼接成一幅完整的圖像。

即便如此，由于紙張已完全燒焦，上面的墨跡未必能用肉眼辨認。因此，研究人員通過紙莎草學家標注過的現有卷軸碎片，訓練模型恢復幾乎無法辨認的墨跡，以便專家在此基礎上進行分析和解讀。

此次挑戰的紙莎草學家團隊負責人 Federica Nicolardi 說：“技術的難點在于，如何處理殘缺不全的材料。紙莎草紙是用大寫字母書寫的，且單詞之間沒有空格。大多數情況下，標點符號要么沒有，要么非常有限。所以你需要閱讀、理解句法并進行解讀。”

即使是殘缺不全的文本，也能幫助研究人員拼湊出文本的某些特征。雖然 PHerc. 1667 的作者身份尚不明確，但通過其中出現的 horme（沖動）和 phronesis（實踐智慧）等詞語可以推測，它探討的是一種強調自我控制和理性思考的哲學——斯多葛主義。

由于早期研究人員使用的破壞性方法以及近期 AI 工具的應用，目前已發現的大部分文本都被認為是 Philodemus 的作品。

圖丨利用高分辨率掃描展現的古希臘文字（來源：維蘇威挑戰賽）

貝勒大學菲洛德姆斯研究學者 Jeffrey Fish 指出，在附近的龐貝城，維蘇威火山爆發的高溫燒毀了紙莎草等材料。但在赫庫蘭尼姆，卷軸被碳化——這種看似矛盾的方式，反而使它們免受紙張隨時間推移而發生的風化侵蝕。

對 Seales 團隊來說，下一個挑戰是通過更先進的成像技術和更優化的算法，來進一步拓展技術的應用規模。由于成本等因素限制，現階段研究人員只完成了約 10% 的卷軸掃描。在未來的研究階段中，如果有更充足的資金支持，他們計劃加大數據量訓練。

在這次成果突破后，維蘇威挑戰賽設立了一個新獎項：任何個人或團隊，只要能在未來一年內完整解讀一份赫庫蘭尼姆維蘇威古卷軸，即可獲得 100 萬美元獎金。挑戰賽組織已將其全部掃描件、代碼和數據在線發布，供有志于此的卷軸閱讀者使用。

目前，還有 600 多卷未開封的卷軸尚未被閱讀，因此未來有可能還會發現更多卷軸。這項技術的進步有利于學者們重建作者完整的論證邏輯，并追溯不同作品之間的思想聯系。

未來，隨著算法的迭代與掃描的進步，那些曾被熔巖吞噬的古代智慧有望跨越時空“復活”。人類面對的將不再是零碎的考古殘片，而是一整座觸手可及的古代精神寶庫。

參考資料：

https://www.washingtonpost.com/science/2026/06/25/scientists-have-just-unlocked-secrets-an-ancient-scroll-torched-by-mount-vesuvius/

https://www.reuters.com/science/complete-text-carbonised-herculaneum-scroll-unlocked-first-time-2026-06-25

https://uknow.uky.edu/research/day-herculaneum-scrolls-began-speaking-again

運營/排版：何晨龍

注：封面/首圖由 AI 輔助生成