AI odkrývá život i strasti dávných civilizací. Lidstvu tak může pomoct připravit se na budoucnost

Praha / Ciudad de Guatemala 2. srpna 2024 Sdílet na Facebooku Sdílet na Twitteru Sdílet na LinkedIn Tisknout Kopírovat url adresu Zkrácená adresa Kopírovat do schránky Zavřít

Los Abuelos tak zní název dlouho ukrytého mayského města v guatemalské džungli, které začátkem letošního roku objevila vaše výprava. Proč jste ho tak pojmenovali?
Prošli pár iteracemi jmen. Když člověk něco objeví, je důležité nemít kolonizující přístup, že přijde a pojmenuje to po svojí tetičce nebo po svoji třetí manželce. Prošli jsme tedy několika iteracemi a nakonec jsme skončili u Los Abuelos, což jsou stařešinové nebo prarodiče. Zvolili jsme ho proto, že jsme v jednom výkopu našli sochy, babičku a dědečka. Byly to sochy rituální, předklasické, v mayském archeologickém světě absolutně unikátní. Bylo to jako byste našli kamennou modlu praotce Čecha u Řípu. I podle tohoto kultu prarodičů, kteří provázeli Maye tímto raným rozkvětem, jsme se tedy rozhodli ho tak pojmenovat. 

Jak významný je to nález?
Osobně si myslím, že je to absolutní bomba. Když jsme přijeli špinaví z džungle, dávali jsme si to první vychlazené pivo – respektive nevychlazené, protože vypadla elektřina, ale nám to bylo fuk – tak jsme říkali, že je to fajn, ale že pojedeme někam dál. Ani nám nedošlo, co jsme objevili. Je to jedno z nejstarších dosud nalezených mayských měst. 

Jak je staré? 
Jestli se nepletu, tak asi 2 700 let. Není to ta klasická mayská civilizace, jakou známe z velkých turistických míst, jako je třeba Tikal, je to ještě předklasika, takže opravdu počátek mayské civilizace. My jako archeologové fetišizujeme spíš zánik Mayů, ale vznik je úplně stejně zajímavý, možná v některých aspektech zajímavější.

LiDAR

Jak jste vůbec věděli, kde hledat? Našli jste třeba nějaké písemné zmínky, nebo to byla čistě náhoda? 
Projekt v oblasti Peténu probíhá bezmála 15 let, což je severní Guatemala, džungle ještě nad Tikalem, těsně pod Mexikem, pod místy jako je třeba El Mirador. Je to převážně práce profesora Milana Kováče z Bratislavské univerzity, který je excelentní mayolog. Rozhodně to v této oblasti nebyl první nález. Jeden z nálezů byl například město Uaxactun, které se vykopalo v posledních několika letech. Výkopy už tam jsou uzavřené, pyramidy očištěné, všechno je publikované, takže tam se dělo neskutečně moc práce. Co se týče toho, jak jsme to věděli, tak je několik způsobů. Tradičně, na konci 19. a začátkem 20. století, se často šlo třeba po historických zmínkách v textu, což bylo u Mayů složité, protože glyfy dlouho nebyly rozluštěné. Byla to tedy spíš antropologická práce, kdy se opijete s místními a oni vám řeknou, že třeba narazili na něco zajímavého v džungli, a pak tam probíhají vykopávky. K lidskému faktoru už dnes naštěstí máme i moderní technologie, jako je třeba umělá inteligence.

Máte tam absolutně nepropustnou džungli, takže tam přijde ke slovu LiDAR. To je taková laserová krabička, která se nasadí pod letadlo a s ní se nalétá segment džungle, který má vaše archeologická expedice dedikovaný. Je to jako když si představíte, že házíte tenisovým míčkem o zem, a když je tam třeba stupínek, tak bude trvat kratší dobu, než se vám míček vrátí.

Takže vám to ukáže tvar povrchu. 
Přesně tak, analýzou této laserové frekvence. Zhruba 97 procent signálu odrazí od stromů, ale 3 procenta nám pomůžou udělat 3D topografii. Potom neuronové sítí zadáte, aby hledala. Problém je, že často halucinuje, takže si vymýšlí. Byla tam tedy obrovská práce lidského faktoru, na AI se nedalo úplně spolehnout. 

A co vám ukázala? 
Ukázala nám, že by tam něco mohlo být. Když na to pak kolegové koukali, tak si řekli, že v tom konkrétním místě možná nemá úplné halucinace. Takže věděli, že tam něco je, ale samozřejmě nevěděli co, ani rozsah, obzvlášť u budov, které třeba nepatřily elitě, ale jsou pro nás extrémně zajímavé z hlediska toho, jak Mayové žili. Ty jsou na LiDARu nezachytitelné, takže tam stejně někdo musí jet a vykopat to. A ten někdo jsme byli my. 

Z toho, co jsem četla, jsem pochopila, že právě umělá inteligence vám může dát víc informací, než dá na začátku LiDAR. Takže to tak není? Je to tak, že ji nakrmíte daty z LiDARu a ona vám jen s větší přesností ukáže, co tam kdysi mohlo stát? 
Přesně tak. Určitě jsou způsoby, jak třeba může pomoct simulovat strukturu města nebo může propojit to, co lidské oko nevidí. Může tak třeba dohledat nějaké aspekty v LiDARové mapě, kterých by si člověk nevšiml a které mohou být důležité pro urbanistickou strukturu města. Umělá inteligence nám pak pomáhá i v jiných aspektech, takže při analýze, respektive dávání dat dohromady a korelaci různých druhů dat, 3D simulace, dokreslování toho, jak mohly budovy a sochy vypadat. To je něco, čemu se teď chceme více věnovat na Fakultě informačních technologií ČVUT. Chceme vzít data z expedice a pomoct si třeba resimulovat, jak mohly vypadat sochy babičky a dědečka před dva a půl tisíci lety, kdy byly, aspoň podle našich odhadů, udělány. Takže AI potom pomáhá v jiných aspektech, jako třeba network analýza nebo takzvané agent-based models, kde můžete simulovat sociální dynamiku. Je to poměrně náročné, protože velká část toho je spekulace, ale LiDAR nám to určitě zpřesňuje a hlavně zrychluje. 

Kolik času vám kombinace LiDARu a umělé inteligence ušetřila? 
To bohužel nevím, protože jsem byla v této expedici prvně. Rozhodně ale plošně vidíme, že umělá inteligence archeologům extrémně pomáhá. Neobjevených měst je podle mě, neodvažuji se hádat, ale desítky, stovky. Džungle je absolutně nepropustná. Samozřejmě to není jenom v džungli, ale na každém nehostinném místě, kam je pro člověka složité se dostat. Umělá inteligence se používá například i v poušti, a dokonce je teď nový obor vesmírné archeologie, kde je takovou velkou postavou doktorka Sarah Parcak. Pomocí toho se hledají třeba i pyramidy v egyptské poušti. Je složité se tam pohybovat džípem, už jenom kvůli vojenskému nastavení moc nechtějí, abyste se jim tam courali. Takže budoucnost AI v archeologii je obrovská.

AI pro lepší budoucnost

Dá se očekávat, že se díky umělé inteligenci teď bude dařit objevovat třeba i dosud úplně ukrytá naleziště a doplňovat bílá místa v historii lidstva? 
Určitě a těším se na to.

A je možné, že nám spolupráce umožní využít informace o způsobu života našich předků k tomu, abychom zlepšili naši budoucnost?
Rozhodně. Dokonce jsme byli v rámci takové experimentální archeologie živými svědky toho, jak se znovu vytvářejí – což má ale také svá úskalí – podmínky minulosti, aby si člověk nasimuloval, jaké to tehdy bylo. Měli jsme obrovský problém s vodou. Lili jsme chlor do vody z kaluže, která byla žluto-zelená, abychom se mohli umýt, sbírali jsme dešťovou vodu, abychom se mohli vůbec napít. Stejně nám ale otékaly nohy, protože jsme neměli minerály. Takže to bylo složité. Když jste v peténské džungli, kolem Tikalu třeba, tak vidíte, že jsou všude taková betonová pítka. Člověk by si řekl, že je v džungli vlhko, takže to bude bomba, ale je to taková specifická džungle. Osobně mě to strašně překvapilo. Je totiž spíš suchá, mrtvá, zvěř není vidět, v některých místech je úplně ticho. Pokud byste se tam ztratili a nepršelo, tak je velká šance, že umřete žízní, což je paradoxní. Jedna z teorií byla, že Mayové nebyli schopní dobře pracovat s vodou. Stačilo tak pár sezón sucha a tím, že Yucatánský poloostrov je porózní, tak se voda okamžitě vsákne. Měli takové vany… 

… Nádrže, plus Cenotes. 
Přesně tak. Jenže když vám nádrž vyschne, tak město, co má třeba padesát, sto tisíc lidí, neudržíte. Infrastruktura samozřejmě vyžadovala hodně vody. Dívali jsme se na decentralizaci u toho… Nechci říct úpadku, protože to bylo přetvoření civilizace v něco jiného, ale panovala tam velká decentralizace. Lidé třeba přes náměstí stavěli malé zahrádky. Tak si představte zahrádkářskou kolonii na Václaváku. Velké grandiózní centrální plazzy byly přehrazené, aby si tam každý mohl šudlat svoje, takže i centralizované zemědělství bylo podle mě v úpadku. To nutně neznamená, že to bylo špatně, ale rozhodně je vidět, že se museli začít přizpůsobovat, co se týče práce s vodou. A umělá inteligence může pomoct při simulaci sociální dynamiky tím, že když přidáte faktory, jako je voda a práce se zdroji, tak můžete krásně simulovat, co se bude dít, když jeden zdroj snížíte nebo ho úplně odstraníte. 

Když jste popisovala, jak se společnost ve městě vyvíjela, konkrétně v souvislosti s hospodařením s vodou a se zemědělstvím, tak to všechno jste dokázali vyčíst v rozvalinách? 
Samozřejmě to není jen o této expedici. Archeologie je velká databáze expedic. Často prostá big data statistická analýza stačí. Ale když se podíváte třeba na změny klimatu právě v této době, kdy mohl být nějaký výkyv celosvětovým fenoménem, můžeme vidět, jaký dopad na civilizace to mělo. To samé sice pozorujeme i v jiné periodě, ale třeba v Mezopotámii, kde to mělo obrovský dopad na vývoj prvních civilizací a na kolaps některých urbanistických center. Tam se můžete podívat na to, jak různé indikátory – obchod, zemědělská prosperita, zemědělský output, jak se tam dělala políčka na hospodaření nebo jak se zadržovala voda. Je potřeba se podívat i na to, jak společnost reaguje na klimatické krize. K vaší předešlé otázce – myslím, že je pro nás teď okno do minulosti extrémně relevantní. I když je to vzdálená civilizace, tak nám může trochu pomoct se připravit na budoucnost, která je pro lidstvo třeba z hlediska klimatu velmi nejasná.

Jaká je budoucnost spolupráce AI a archeologie? V čem dalším může AI archeologům pomáhat? 
Jsem velký nadšenec do spolupráce nejen s archeologií, ale i s antropologií. Studovala jsem to, tak se to snažím obhájit, ale ta kombinace současnosti a minulosti mi přijde důležitá. Je velmi důležité analyzovat třeba nějaké moderní sociální dynamiky. Když se dostanu přímo k archeologii a materiální kultuře, tak už jsem zmiňovala cross-analýzu, big data, je tam třeba i forenzní analýza, genetická analýza, můžete se dívat na migrační vlny, což je pro nás velmi důležité. Můžete se dívat na to, jak se měnil jídelníček, jaký to mělo efekt na sociální dynamiku. Můžete také sledovat, jak se štěpily klany a jestli si třeba rozdělovaly území, jestli se mezi sebou brali, takže chápat i tu rodinnou nebo sociální strukturu, což taky potom může pomoct v analýze elit. Potom je to i v aspektu kulturního dědictví. Na to se zaměřují Karel Pavelka a Ladislav Čapek, úžasní pánové, experti na digitalizaci struktur. Karel Pavelka pracoval s německými archeology na incké planině Nazca, kde za pomoci dronů pozorovali obrovské glyfy, takové obrazce.

Teď nedávno další věc – jmenovalo se to Vesuvius Challenge, což byly karbonizované svitky v Pompejích. Ty dlouho ležely ladem, nikdo na to moc nechtěl sahat, protože jakmile na ně sáhnete, tak je zničíte. A byl světový hekaton, takový urychlovací částic kousek od Oxfordu, který byl schopný jednotlivé vrstvy načíst pomocí umělé inteligence. Jedněm výzkumníkům se pak podařilo přečíst přes dva tisíce znaků a přišli třeba na to, kde byl pravděpodobně pochován Platón a jaké byly poslední hodiny jeho života. A to je bomba.

Chystáte nějaký další projekt s využitím AI? 
Rozhodně to budeme využívat dál. Další expedice má podle prvních předpokladů vyjet v období března až dubna roku 2025.

A kam?
Zase do Guatemaly, na to stejné místo, protože jsme, jak se říká, jen škrábli po povrchu. Tady se ta metafora hodí. Potřebujeme tam strávit mnohem víc času, je to na dvacet let práce. Zároveň tam už tou dobou budeme mít vyhodnocené všechny nálezy, co jsme tam našli. Expedice je totiž často o hromadění nálezů a dat, ale nejvíc archeologie se děje v kanceláři. Jedeme si tedy i otestovat nějaké hypotézy. A můj velký sen je tohle všechno tlačit dál do edukačních aktivit.

3D vizualizace

Vraťme se zpátky do Guatemaly a do města Los Abuelos. Kde přesně leží? Dokázala byste to popsat? 
Když jedete třeba do Tikalu, který je asi hodinu a půl cesty severně od města Flores, kam tradičně přiletíte jako turista, tak potom pojedete takovou už rozhrkanější cestou zhruba další hodinu a půl do Uaxactunu, který ani není na mapě. Pak jedete dál ještě hodinu a půl na sever, na to místo tábora, který jsme se snažili vybudovat strategicky mezi několika lokalitami. Los Abuelos totiž není jediné, čeká nás tam několik dalších míst na vykopání. Je strašně těžké navigovat džunglí, protože zbytek už musíte prořezat motorovými pilami. Třeba kilometr a půl ke kempu musíte být schovaní. Jaguáři jsou jedna věc, ale pašeráci jsou věc druhá. Těch je třeba se bát mnohem víc než zvířat. Měli jsme tam úžasné místní, kteří nás hlídali s puškami, protože to nebylo úplně jednoduché období. Probíhaly prezidentské volby, takže jsme měli únikovou trasu přes Mexiko, abychom mohli utéct, kdyby se něco stalo. 

Co teď bude s daty, které jste nasbírali? Jak je využijete? 
Už od doby expedice, přímo v Guatemale, probíhá dodatečná analýza. Nic se totiž nesmí – a je to správně – vyvézt ze země, aby to neskončilo tak, že to všechno skončí v našich muzeích a tam nezbyde nic. Analyzujeme převážně keramiku a litiky, takže se třeba z úlomků kamene snažíme o vizualizaci…

Už jste dělali 3D vizualizaci? 
To dělá třeba Ladislav Šilhan. Ten to měl během pár týdnů, je neuvěřitelný. Marek Bundzel na místě fotil, takže pomocí fotogrammetrie potom vytvářel 3D modely, ať už budov nebo jednotlivých objektů jako byla babička s dědečkem. My na FITu doufáme, že z hlediska vizualizace toho budeme moc vzít ještě víc a dělat třeba i nějaké jiné kusy, které zatím digitalizované nebyly. Bude se to porovnávat s nálezy z minulých let, třeba s analýzou kosterních ostatků. Čeká nás hodně práce, je ale důležité umět s tím materiálem pracovat. Dalším aspektem je umět město i dobře zakrýt, zahrabat, umět to dobře dát do muzeí. Co nepůjde do muzeí, tak o to se postarat. Je to komplexní práce na dvacet, třicet let. Máme po zbytek života co dělat.

Viděla jsem 3D vizualizace, jak asi město mohlo vypadat. Bylo tam velké náměstí, chrámy. Kolik budov tam tak bylo? Kolik tam tak žilo lidí? 
Kolik tam bylo lidí… To se těžce odhaduje. Nemáme definované ty periferie, takže nevíme, kam až město sahalo. Centrální část má sedm čtvrtí a mezi nimi – alespoň jak jsme to definovali my, což se může samozřejmě ještě několikrát změnit – je několik tradičních budov. Máme tam třeba radiální pyramidu, tedy že má schodiště na všech čtyřech stranách. Je tam observatoř, která byla spíš teatrální, ceremoniální, ale mělo to implikovat, že se to používá na pozorování Měsíce a různých planet v určité roční době. Podle toho se potom dělaly různé rituály. Právě ty sochy, babička a dědeček, jsou úžasné a je to ten kult předků, který je v předklasické době symptomatický. Chápu, že to není budova, ale tím, kde byly umístěny a že jsme kolem toho našli i obětiny, to je samo o sobě úžasný nález. Musíme ale hledat dál. Jak jste zmiňovala tu vodu – když děláte recorrido, což znamená, že něco seberete a vezmete si to do tašky a chodíte po džungli a koukáte i mimo LiDAR, tak se snažíte podívat na to, jak to tam vypadá, jestli by tam mohlo být ještě něco, co vám uniklo. Tam bylo takové údolíčko s velmi příkrými stěnami, kam jsme se dokonce sešupovali po liáně. Ale teď třeba čekáme, že tam někdy mohla téct říčka nebo to mohl být zdroj vody. A to, co je za tím korytem, tak už nemáme úplně nastudováno. Bůhví, kam to ještě bude sahat, ale nicméně to naše město bylo v předklasické době absolutní alfa omega. Pak už to začali přebírat giganti, jako byl třeba právě Tikal, to naše už potom byla taková regionální vesnice. Ale to, že bylo u vzniku, je nepochybné.