چگونه هوش مصنوعی و طیف‌سنجی اسرار باستانی استفاده کنترل‌شده از آتش را گشودند
برداشت‌ها و تعاملات محیطی مردم در طول یک دهه گذشته تغییر کرده است. از زمان پیدایش هوش مصنوعی، بخش‌های مختلف از جمله بهداشت و درمان، مالی و علم اقلیم تحول‌یافته‌اند.
اکنون، حوزه‌ای دیگر از طریق هوش مصنوعی شاهد پیشرفت‌های چشم‌گیری است: باستان‌شناسی. با استفاده از تکنیک‌های یادگیری ماشین ، محققان می‌توانند اطلاعات پنهان درباره گذشته انسانیت را کشف کنند که پیش‌تر غیر ممکن بود با چشم انسانی مشاهده شود. یکی از کشفیات شگفت‌انگیز شامل استفاده کنترل‌شده از آتش است که شواهد آن به ۸۰۰٬۰۰۰ سال پیش باز می‌گردد. این پیشرفت توسط محققان اسرائیلی در مؤسسه علوم ویتزمان صورت گرفت.
در این مقاله، بررسی خواهیم کرد که چگونه هوش مصنوعی از طریق تکنیک‌هایی مانند طیف‌سنجی رامان در سایت Evron Quarry اسرائیل به پیشرفت باستان‌شناسی کمک می‌کند و شواهدی از استفاده از آتش ارائه می‌دهد که به درک بهتری از باستان‌شناسی می‌انجامد.
آتش درونی؛ تحولی در نوآوری اولیه انسانی
یکی از مهمترین نقاط عطف در تکامل انسان، کنترل آتش بوده است که به اجداد ما اجازه داده است تا غذا بپزند، از شکارچیان محافظت کنند و در شرایط سخت زنده بمانند. شناسایی شواهد این امر برای باستان‌شناسان دشوار بوده است، زیرا روش‌های سنتی—جستجو برای استخوان‌های سوخته و خاکستر—تنها آثار قابل‌مشاهده‌ای را نشان می‌دهند که بسیاری از آنها در طول زمان فرسایش یافته‌اند.
مؤسسه ویتزمان، واقع در رحوت، اسرائیل، در سال ۲۰۲۰ راه حلی جدید ارائه کرد: ترکیب هوش مصنوعی با طیف‌سنجی رامان ، تکنیکی که ساختار مولکولی مواد را بر اساس واکنش آنها به نور بررسی می‌کند.
این تکنیک تغییرات در ابزارهای سنگی باستانی را شناسایی کرد و شاخص‌های شیمیایی از تعرض به حرارت را که روش‌های سنتی یا چشم انسانی به تنهایی نمی‌توانستند تشخیص دهند، نشان داد. با آموزش الگوریتم‌های یادگیری ماشین، محققان توانستند تغییرات شیمیایی خاصی که توسط آتش کنترل‌شده ایجاد شده بودند را شناسایی کنند.
این شاخص‌ها نشان می‌دهند که ساکنان اولیه در سایت از آتش کنترل‌شده استفاده کرده‌اند، احتمالا برای پخت‌وپز یا شکل‌دهی ابزارها.
این یافته‌ها تحول‌آفرین است و اطلاعات جدیدی درباره استفاده اولیه از آتش و درک عمیق‌تری از تکامل انسانی ارائه می‌دهد. کشفیات باستان‌شناسی ابزارهای باستانی اغلب سوالاتی درباره شکل و کاربرد اولیه آنها ایجاد می‌کنند؛ با یادگیری ماشین، محققان اکنون می‌توانند چگونگی استفاده از ابزارها و حتی شکل‌های اولیه آنها را استنتاج کنند.
در تاریخ اولیه انسان، آتش تنها یک ابزار بقا نبوده است—بلکه ساختارهای اجتماعی و رفتارهایی را شکل داده است که بنیاد توسعه انسانی را تشکیل می‌دادند. با پر کردن شکاف‌های دانشی با شواهدی که به ۸۰۰٬۰۰۰ سال پیش باز می‌گردند، هوش مصنوعی به باستان‌شناسان کمک می‌کند تا زمان بندی استفاده از آتش و چگونگی تسلط بر آن را دوباره تفسیر کنند.
نقش وسیع‌تر هوش مصنوعی در باستان‌شناسی
سایت Evron Quarry در غرب گالیله یکی از قدیمی‌ترین سایت‌های اسرائیل است که به تقریبا یک میلیون سال پیش باز می‌گردد. موفقیت در آنجا استفاده گسترده‌تر از هوش مصنوعی در باستان‌شناسی را تحریک کرده است، شامل شناسایی مسیرهای تجارت باستانی و تحلیل الگوهای زبانی. حتی از هوش مصنوعی برای بازسازی و شبیه‌سازی محیط‌های باستانی استفاده می‌شود، که باورهای دیرینه درباره تاریخ انسان را به چالش می‌کشد.
برای مثال، هوش مصنوعی به تحلیل توزیع مکانی آثار در سایت نوسنگی چاتال‌هویوک در ترکیه کمک کرده است، که اطلاعات جدیدی درباره نحوه سازماندهی سکونتگاه‌ها و منابع توسط انسان‌های اولیه آشکار می‌کند. مدل‌های هوش مصنوعی اکنون به زندگی روش‌هایی می‌آورند که انسان‌ها به تغییرات محیطی در طول هزاره‌ها تطبیق داده‌اند.
آنچه هوش مصنوعی درباره نوآوری‌های اولیه انسانی فاش می‌کند
این چه چیزی را فاش کرده است؟ یک تحول فناوری؟ به نوعی، هوش مصنوعی به ما بینش‌هایی درباره توانایی‌های شناختی انسان‌های اولیه ارائه می‌دهد. استفاده کنترل‌شده از آتش به ما می‌گوید که اجداد ما می‌توانستند برنامه‌ریزی کنند، منابع را مدیریت کنند و مهارت‌های پیچیده‌ای را انتقال دهند، نشان می‌دهد که آنها نوآورانی بوده‌اند که پایه‌های نوآوری انسانی را گذاشتند.
پتانسیل زیادی برای پیشرفت‌های باستان‌شناسی از طریق فناوری‌های هوش مصنوعی وجود دارد. زمانی که مدل‌های هوش مصنوعی قابل استفاده شوند، ممکن است برای جستجو در مناطق بزرگتر برای سکونت‌های زیرزمینی، ردیابی الگوهای مهاجرت انسانی با تحلیل DNA، یا بازسازی برخی زبان‌ها که از نوشته‌های تکه‌تکه‌ای باقی‌مانده‌اند، استفاده شوند. برخی تحقیقات نشان می‌دهد که هوش مصنوعی از قبل در حال استفاده برای تحلیل داده‌های ماهواره‌ای است و سایت‌های ناشناخته در مکان‌های دورافتاده را آشکار می‌کند.
ادغام هوش مصنوعی با تکنیک‌هایی مانند طیف‌سنجی رامان برای رمزگشایی از داده‌های پیچیده باستان‌شناسی ارزشمند بوده است. در سایت Evron Quarry، هوش مصنوعی اطلاعات ظریفی که با چشم انسان غیر قابل‌مشاهده بود را تشخیص داد، ارائه مدرکی از استفاده اولیه از آتش و نوآوری انسانی کنترل‌شده.
همان‌طور که هوش مصنوعی به مکمل باستان‌شناسی سنتی ادامه می‌دهد، فهم غنی‌تری از جوامع، رفتارها و فناوری‌های انسانی باستانی ارائه می‌دهد، به ما کمک می‌کند تاریخمان را مجدداً تصور کنیم.
