Innovative Forschung: KI in der Archäologie

Kaum ein Thema bewegt die Welt der Wissenschaft derzeit so sehr wie die sichere und zielführende Anwendung von Künstlicher Intelligenz. Ein neues europaweites Netzwerk beschäftigt sich nun mit Künstlicher Intelligenz in der Archäologie.

Eine neue künstliche Intelligenz (KI) kann schwer zu lesende Texte auf Keilschrifttafeln entschlüsseln. Entwickelt wurde diese von einem Team der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), der Hochschule Mainz und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Statt Fotos nutzt die KI 3D-Modelle der Tafeln und liefert deutlich zuverlässigere Ergebnisse als bisherige Methoden. So wird es möglich, den Inhalt vieler Tafeln zu durchsuchen und miteinander zu vergleichen. Das eröffnet völlig neue Perspektiven für die Forschung.

Die Farbgebung historischer Kunst rekonstruieren und so erlebbar machen: Das EU-geförderte Forschungsprojekt PERCEIVE zielt darauf ab, eine neue Art der Wahrnehmung, Ausstellung und Erforschung alter Werke zu entwickeln. Das Fraunhofer IGD unterstützt das Vorhaben als wissenschaftlich-technischer Koordinator mit der Entwicklung einer Künstlichen Intelligenz (KI), welche etwa die Veränderung der Farbgebung über die vergangenen Jahrhunderte nachzeichnet und auch für die Zukunft modelliert.

Eine der ältesten Schriften der Welt, die sumerische Keilschrift, entstand im späten vierten Jahrtausend vor Christus im antiken Mesopotamien. "Diese Schrift wurde auf Ton eingraviert", erklärt der Assyriologe Professor Enrique Jiménez bei den vierten virtuellen "KI Lectures" der Ludwig-Maximilians-Universität in München (LMU). "Ton ist das billigste und langlebigste Material für Schrift. Einmal getrocknet, ist es jedoch sehr zerbrechlich, sodass uns nur Fragmente erhalten geblieben sind." Ein mit verschiedenen Datenmodellen gefütterter Algorithmus kann helfen, antike Textfragmente wie die des berühmten Gilgamesch-Epos zu einem vollständigen Text zusammenzuführen. Dadurch wurden bisher etwa 60 Prozent des Werks wiederhergestellt; jedes Jahr werden neue Fragmente gefunden, die richtig zugeordnet werden müssen.

Eine zentrale Herausforderung bei der Bekämpfung des illegalen Handels mit gestohlenen Kulturgütern besteht darin, dass illegal gehandelte Objekte nur schwer zu erkennen sind. Das von der Beauftragten der Bundesregierung für Kultur und Medien geförderte Projekt KIKu – KI für den Kulturgutschutz – hat zum Ziel, die Arbeit der zuständigen Akteure, insbesondere von Zoll und Polizei, zu erleichtern: Hierzu entwickelt das Fraunhofer-Institut für Sichere Informationstechnologie SIT gemeinsam mit der cosee GmbH eine App, die mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz automatisiert Hinweise geben kann, ob beispielsweise eine antike Vase oder eine Statue aus einer Raubgrabung stammen könnte oder anders illegal erworben wurde.

Künstliche Intelligenz ist besser als bisherige Softwareanwendungen in der Lage, den Ursprung archäologischer Funde aus naturwissenschaftlichen Untersuchungsdaten abzuleiten. Das zeigen der Marburger Physiker und Informatiker Dr. Michael Thrun und mexikanische Fachleute für Archäologie am Beispiel von Obsidianwerkstücken, die bei Ausgrabungen geborgen wurden. Das Team veröffentlichte seine Ergebnisse im Fachmagazin IEEE Access.

Durch die Analyse von Werkzeugformen, welche häufig gemeinsam auftreten, ist es Forschern gelungen, ein künstliches neuronales Netz zu entwickeln, das zuverlässig Werkzeugsets der mittleren und späten Steinzeit in Afrika unterscheidet.

Nichts weniger als den Zugriff auf handschriftliche Quellen zu revolutionieren, hat sich die READ-COOP SCE zum Ziel gesetzt. Dafür entwickelt und betreibt sie gemeinschaftlich die digitale Transkribus-Infrastruktur zur automatischen Texterkennung von Handschriften. Um an der Entwicklung der zukunftsweisenden Technologie mitzuwirken und ihren Einsatz in Forschung und Lehre zu unterstützen, wird die Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) auf Initiative der Universitätsbibliothek (UB) Teil dieser europäischen Genossenschaft.

Im DFG-Projekt "Diptychon" finden Methoden Künstlicher Intelligenz und geschichtliche Interpretation zusammen. Das Technologie-Zentrum Informatik und Informationstechnik der Universität Bremen (TZI) und das Akademievorhaben Monumenta Germaniae Historica der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften kooperieren, um editorisch arbeitenden Geisteswissenschaftlern die detektivische Arbeit an alten Dokumenten zu erleichtern.