ИИ, древняя ДНК и глубоководные работы: Китай представил пятилетний план развития археологии

Национальное управление культурного наследия Китая (NCHA) представило план археологических работ на 2026–2030 годы. Он предусматривает более широкое применение искусственного интеллекта, анализа древней ДНК, дистанционного зондирования и подводной робототехники. Об этом сообщило издание Arkeonews.

Стратегия предусматривает разработку специализированных моделей ИИ для виртуальной реконструкции артефактов. Также запланировано расширение исследований древних человеческих популяций и исторических морских торговых маршрутов.

Отдельное направление — международное археологическое сотрудничество. NCHA планирует развивать международное партнерство посредством полевых исследований в Азии. Они будут охватывать регионы распространения австронезийских языков, Гималаи, а также исторические маршруты Шелкового и Морского шелковых путей.

В Средиземноморье и на Ближнем Востоке китайские команды будут сотрудничать с учреждениями Египта, Греции, Саудовской Аравии и Туниса. Китай также намерен расширить научную инфраструктуру за счет археологической лаборатории национального уровня и Национального музея морской археологии, который строится в Циндао.

ИИ для цифровой реконструкции древних артефактов

Во время раскопок археологи нередко находят тысячи поврежденных предметов или их обломков. Исследователям необходимо определить, какие фрагменты принадлежат одному изделию. Особенно сложно это сделать, когда части были обнаружены на разных участках раскопок. Предлагаемые системы ИИ будут анализировать археологические данные, распознавать отдельные фрагменты и искать возможные связи между ними. Это поможет создавать цифровые реконструкции. Сами оригинальные предметы при этом не будут подвергаться физическим изменениям.

Такой подход уже применялся на археологическом памятнике Саньсиньдуй в провинции Сычуань. Лаборатория цифровой культуры Tencent работала там совместно с Сычуаньским институтом культурных реликвий и археологии. Команда объединила ИИ, компьютерное зрение и трехмерное моделирование, чтобы исследовать бронзовые изделия и определить, как соединялись их обломки. Новая национальная программа призвана распространить такие возможности на археологические исследования в разных частях Китая.

Поиск археологических памятников по аэрофотоснимкам

Еще одно важное направление — применение искусственного интеллекта для анализа данных дистанционного зондирования. Их получают с самолетов и других платформ наблюдения. Спутниковые снимки и аэрофотоснимки охватывают обширные территории. Благодаря этому ученые могут изучать археологические ландшафты, обследование которых на местности потребовало бы значительных усилий и времени.

Системы распознавания изображений на основе ИИ помогают обрабатывать такие материалы. Они ищут характерные признаки древних сооружений, стен и других археологических объектов. Учёные создали усовершенствованную модель глубокого обучения DeepLabv3+. Система выявляет признаки объектов, поиск которых в противном случае потребовал бы длительного ручного анализа.

Древняя ДНК и глубоководная робототехника

Еще один приоритет — исследование древней ДНК. Ученые будут изучать ранние человеческие популяции, их перемещения и связи с другими группами в Восточной Азии и Евразии. Возможности таких исследований демонстрируют находки из карстовой пещеры Байшия на Тибетском плато.

В 2019 году анализ древних белков позволил установить, что нижняя челюсть возрастом не менее 160 тысяч лет принадлежала популяции, родственной денисовцам. В другом исследовании, опубликованном в 2020 году, ученые обнаружили митохондриальную ДНК денисовцев в пещерных отложениях.

Эти открытия показывают, как молекулярные методы помогают получить информацию о древних популяциях. Такие подробности не всегда можно установить только по скелетным останкам и артефактам.

Программа также уделяет внимание подводным роботам и оборудованию для глубоководных раскопок. В частности, их планируют использовать для исследования древних затонувших судов. В октябре 2022 года китайские учёные обнаружили в Южно-Китайском море два корабля времён династии Мин. Они лежат на глубине примерно 1500 метров.

Для обследования судов исследователи использовали пилотируемый подводный аппарат Shenhai Yongshi, название которого означает «Глубоководный воин». Вместе с ним работали беспилотные подводные аппараты и специализированное оборудование для получения изображений. К июню 2024 года с мест кораблекрушений подняли более 900 артефактов.

Опираясь на эти исследования, новая программа предусматривает дальнейшее развитие подводной робототехники. Также запланировано усовершенствование глубоководных аппаратов и специализированных инструментов для раскопок на морском дне.

Напомним, что в Китае исследуют мавзолей Шанчжаояо вблизи Сианя возрастом около 2250 лет, который, возможно, принадлежит императрице-вдове Хуаян. Она была приемной бабушкой Цинь Ши Хуанди, который объединил Китай в 221 году до нашей эры. Вокруг центральной гробницы обнаружили 45 меньших захоронений, а все 30 останков, пол которых удалось определить, принадлежали женщинам. Анализ костей показал признаки плохого здоровья, недостатка питания в детстве и значительных физических нагрузок во взрослом возрасте.

Кроме того, исследование 3200-летней гробницы военачальницы Фу Хао помогает воссоздать военную и придворную жизнь древнего Китая. Почти нетронутое захоронение открыли в 1976 году в Иньсюй недалеко от Аньяна в провинции Хэнань. Фу Хао была женой царя У Дина из династии Шан, а древние надписи свидетельствуют, что она возглавляла военные походы. В гробнице нашли около 130 бронзовых предметов вооружения, в частности топор весом примерно девять килограммов, который символизировал военное командование и царскую власть.