חוקרים סבורים שמתחת למיליוני הקילומטרים הרבועים של האמזונס ניתן למצוא עשרות אלפי אתרים ארכיאולוגיים נסתרים עם כלי אבן וציורי סלע, המעידים על תרבויות שהתקיימו באזור לפני 13,000 שנה ויותר.
אולם היער, המשתרע על פני תשע מדינות ומשמש בית לעשרות קבוצות ילידיות, הוא גדול מדי ולעיתים קרובות עבות מדי מכדי שהארכיאולוגים יוכלו לסקור אותו פיזית ולמצוא אתרים נסתרים. כעת, חוקרים פונים יותר ויותר לטכנולוגיות חדשות כמו בינה מלאכותית ולמידת מכונה כדי להתגבר על האתגרים הללו.
הארכיאולוגים שרה פארקק וכריס פישר שיתפו פעולה לאחרונה עם חברת OpenAI בתחרות ציבורית שעודדה חובבי טכנולוגיה לחקור מאגרי ענק של תמונות לוויין ונתוני חישה, בחיפוש אחר סימנים לאתרים ארכיאולוגיים לא מזוהים.
הצוות המנצח בתחרות מצא 67 מקטעים באורך של קילומטר וחצי ברחבי האמזונס, שלדעתם יכולים להכיל אתרים עתיקים בעלי ערך היסטורי. הצוות אימן מודלים של למידה עמוקה באמצעות מאגרי מידע ציבוריים הכוללים נתוני LiDAR של חישה מרחוק, תמונות לוויין של גוגל ומודלים דיגיטליים של נאס"א. לאחר מכן השתמש הצוות בבינה מלאכותית כדי ללמוד את התבניות של אתרים ארכיאולוגיים מוכרים ביער האמזונס ולהשוות אותם לאזורים שעדיין לא נחקרו, בעיקר בברזיל. לאחר מכן סימן הצוות מספר רב של קואורדינטות למחקר עתידי.
אזורים רבים שזוהו הופיעו במקבצים לאורך גופי מים. על כך אומר יאוו ז’או, אחד מחברי הצוות הזוכה, שעובד כיום כמהנדס תוכנה במטה: "התוצאות שלנו עולות בקנה אחד עם ההיגיון הפשוט. אחרי הכול, תרבויות עתיקות נטו להתיישב על יד מקורות מים נגישים."
לדבריו, "היכולת לעבד במהירות מיליוני קילומטרים רבועים של נתונים גיאוגרפיים במשך שבועות ספורים יכולה להקל על ארכיאולוגים לזהות דפוסים בלי להסתמך על עבודת שטח מקדימה".
היילכו השניים יחדיו?
למידת מכונה אינה חדשה לגמרי לחוקרי העולם העתיק. פארקק, ארכיאולוגית מאוניברסיטת אלבמה, משתמשת בתמונות לוויין, בהדמיה תרמית ובטכנולוגיית LiDAR – שנעזרת במטוסים וברחפנים כדי לשגר פולסים מחיישנים ולמדוד את חזרתם — כבר כמה עשורים בחפירות במצרים, בתוניסיה ובמדינות אחרות.
כלים ושיטות הדמיה אלה, בשילוב למידת מכונה שאומנה לזהות דפוסים בנתונים, סייעו לה לגלות אלפי יישובים וקברים לא ידועים בתוך אתרים ארכיאולוגיים מוכרים. לדבריה, המודלים החדשים של בינה מלאכותית יכולים להרחיב את השימושים הקיימים: לא רק לזהות אתרים שכבר ידועים, אלא גם לאתר אזורים חדשים לגמרי שעדיין לא נבדקו.
אתרים רבים נעלמים ברחבי העולם ככל שמפלס הים עולה, ככל שצמחייה מתפשטת או נסוגה וככל שבני אדם בונים, נודדים והורסים רשומות היסטוריות בעלות ערך.
“יש לנו חלון זמן מוגבל מאוד לתעד את כדור הארץ ואת כל מה שקיים בו כיום לפני שישתנה מן היסוד”, אומר פישר, ארכיאולוג מאוניברסיטת קולורדו.
פארקק ופישר אומרים שהם בחרו בצוות המנצח מפני שהגישה שלהם הייתה קלה לשחזור, ובזכות השיטה היצירתית שלהם למזג בניתוח מספר מאגרי נתונים ציבוריים.
“אפשר לשלוח כמעט את כל הממצאים שלהם לכתב העת "Journal of Archaeological Science, אומרת פארקק. “למעשה, התהליך שיקף מקרוב את מה שחוקרי חישה מרחוק עושים.”
אתגרים אתיים
בזמן שפארקק ופישר טוענים שתחרויות כאלה יכולות להנגיש את הארכיאולוגיה ולאפשר לציבור הרחב לסייע בשימור ההיסטוריה, מומחים אחרים מזהירים מפני השלכות הרסניות.
כך למשל, מומחים אחדים ביקרו את OpenAI על כך שהחברה לא התייעצה עם קבוצות ילידיות באמזונס המתגוררות ליד האזורים שנחקרו. לדידם של חוקרים אלו, הילידים עלולים להתנגד לכך שאנשי טכנולוגיה יחקרו את אתריהם הארכיאולוגיים, את כפריהם ואת מורשתם.
מומחים גם מתחו ביקורת על OpenAI בשל תרומתה לפופולריזציה של בינה מלאכותית גנרטיבית, תת־תחום של בינה מלאכותית שיכול ליצור תוכן בעצמו ושעורר שאלות רחבות יותר על סטנדרטים אתיים בתעשייה.
לאחר הכרזת התחרות דרש משרד הילידים של ברזיל מ־OpenAI לעצור את המהלך עד שתבהיר את מטרותיה, ואילו החברה מסרה בתגובה כי היא ממשיכה לפעול בהתאם לחוקים המקומיים ולשתף פעולה עם מוסדות מקומיים, כך שכל הנתונים שבהם השתמשו המשתתפים היו כבר ציבוריים. פארקק הוסיפה שמאגרי הנתונים שהוצעו למתחרים לא כללו אזורים שבהם חיות קבוצות ילידיות מבודדות.
הצוות הזוכה אמר לנשיונל ג'יאוגרפיק שהם מתכננים לשתף את המודל שפיתחו עם ארכיאולוגים וגיאולוגים, אך שאין להם תוכניות בשלב זה לבקר פיזית ב־67 האתרים. “לפני שנעשה משהו, נבחן כיצד ניתן לא להפריע לילידים באזור”, אומר ז’או.
פארקק ופישר אומרים שהם מצפים לראות חברות פרטיות נוספות, במיוחד כאלה המתמקדות בבינה מלאכותית ובלמידת מכונה, משיקות תחרויות דומות – בייחוד לנוכח התקציב הממשלתי המתדלדל לחקר אתרים ארכיאולוגיים.
“התחום שלנו חייב לשאול את עצמו כמה שאלות לא נוחות לגבי מקורות התמיכה שלו”, היא אומרת, “גם אם זה אומר לעבוד עם ענקיות הטכנולוגיה של עמק הסיליקון.”
ובכל זאת, פארקק מוסיפה, היא לא חושבת שבינה מלאכותית תחליף את הארכיאולוגים. “זה בעצם הרחבה של מה שמדעני חישה מרחוק משתמשים בו כבר 50 שנה", היא מסכמת.
