От поля до кабинета. Как ИИ может упростить работу археологов?

Когда археологи находят древний черепок или наконечник стрелы, то далеко не всегда могут с ходу определить, кто и когда создал этот предмет и как он оказался в этом месте. На такой анализ часто уходят месяцы кропотливой работы. Однако развитие нейросетей открывает широкие возможности для использования их в различных сферах деятельности, в том числе научной.

Доверить рутину ИИ

Для того чтобы установить все данные о находке, проанализировать их и найти аналогии, археологи изучают публикации коллег и сводные материалы по интересующей теме, тратя на это гораздо больше времени, чем собственно на раскопки.

«Пока мы ищем, скажем, забытые в квартире ключи — все относительно просто, — проводит аналогию научный руководитель и исполнительный директор лаборатории «Искусство и искусственный интеллект» Европейского университета в Санкт-Петербурге Олег Лашманов. — Квартира одна, ключи единственные, с узнаваемым брелоком в виде динозаврика. Мы быстро находим нужное, потому что ориентируемся по знакомым признакам. Но задача усложняется, если в одной руке у нас есть пример ключа, а перед нами коробка, полная других ключей. Нужно найти точно такой же или хотя бы максимально похожий. Тут начинаются проблемы с перебором. Мы помним, что где-то уже видели похожий ключ, но не можем точно вспомнить, где именно и при каких обстоятельствах. Это самая интересная и в то же время сложная задача, и именно она ближе всего к той, с которой сталкивается археолог».

С развитием нейросетей появилась возможность всю «скучную» работу переложить на ИИ. Ученые из лаборатории Европейского университета Санкт-Петербурга «Искусство и искусственный интеллект» и ИИМК РАН создали приложение Similis на основе ИИ, которое может избавить исследователей от рутинных действий.

Ранее президент России Владимир Путин объявил период с 2022 по 2031 год Десятилетием науки и технологий. Целью этой инициативы является привлечение молодежи в науку, решение ключевых задач развития общества и страны, а также популяризация достижений отечественной науки.

Как отмечал глава правительства РФ Михаил Мишустин, Россия уже обладает всеми ключевыми составляющими для формирования новой модели развития науки в стране. В первую очередь речь идет о высоком уровне цифровизации и технологий.

Европейский университет активно применяет новые технологии в социальных и гуманитарных науках. Он функционирует как исследовательский вуз постдипломного образования, объединяя традиции российской и мировой науки. Вуз готовит ученых и экспертов, которые способны работать с глобальными вызовами: например, с изменением общества и человека под влиянием информационной революции. В университете работают над проектами на стыке нескольких дисциплин и используют умных виртуальных помощников для работы с культурным наследием. Такими разработками занимается, в частности, лаборатория «Искусство и искусственный интеллект».

Как это работает

Созданный лабораторией ИИ-ассистент археологов — первая подобная разработка в России. Приложение упрощает жизнь археологам: они могут делегировать часть рутинных задач искусственному интеллекту, чтобы можно было сосредоточиться на аналитике и выстраивании культурно-исторических теорий.

Ассистент анализирует изображение или описание и находит в базе данных визуально близкие артефакты. Система помогает исследователям точнее определять происхождение и назначение предметов, используя не только внешнее сходство, но и дополнительные фильтры: материалы, места раскопок и текстовые описания.

Младший научный сотрудник отдела охранной археологии ИИМК РАН Егор Блохин отмечает, что новая система значительно ускорит кабинетные исследования, а также работу археологов прямо в процессе раскопок.

«Ассистент предоставляет возможность быстрой идентификации предметов в поле непосредственно после того, как они были извлечены из земли. Это важная помощь камеральной лаборатории, которая обрабатывает находки, и помощь исследователю уже в кабинете, когда он может искать какие-то неочевидные, далекие, не всегда приходящие ему с ходу в голову аналогии», — говорит Егор Блохин.

Разработчики уверены, что это приложение будет полезно не только для исследователей, но и для всех, кто интересуется археологией. К тому же для развития ИИ-системы нужны активные пользователи, которые будут дообучать модель.

Заменит ли ИИ археологов?

Несмотря на широкий функционал, разработка не может полностью заменить археологов. «Нейросеть никогда не заменит человека, который работает непосредственно с живым материалом. По сути это такой секретарь, выполняющий рутинную работу, которую не хочется делать исследователям», — говорит Егор Блохин. Он добавил, что в случае с ассистентом археологов ИИ не может интерпретировать результаты, выстраивать теорию и дополнять историческую картину мира — все это прерогатива человека.