在意大利坎帕尼亚大区那不勒斯湾，有一座名为“赫库兰尼姆”的古罗马城市，被史学家称为“时光冻结之城”。赫库兰尼姆是距离庞贝古城最近的城市，它们都位于意大利维苏威火山的周围。公元79年，维苏威火山爆发，占地面积1.8平方千米的庞贝古城被彻底毁灭。而赫库兰尼姆城则被高达20米的火山灰掩埋了，并没遭受到多少破坏，至今还保持着公元1世纪的风貌。

随着时间的流逝，这两座城市逐渐被人们遗忘，直到18世纪中叶才被考古人员重新发现。1752年，考古学家在对赫库兰尼姆的挖掘中发现了大量文物，其中包括已被烧焦的1800个纸莎草卷轴（也被称为“赫库兰尼姆卷轴”）。这些赫库兰尼姆卷轴是在一座豪华别墅里保存完好的图书馆废墟中找到的，这也是迄今发现的唯一完整的罗马时代的图书馆。据推测，该别墅可能属于恺撒大帝的岳父、参议员卢修斯·卡尔普尼乌斯·皮森·凯索宁斯。

赫库兰尼姆卷轴埋藏在火山灰层下近2000年，虽然重见天日，但是早已严重碳化。据意大利国家研究委员会的纸莎草纸学者拉齐亚诺·拉诺基亚介绍，如果没有火山爆发导致赫库兰尼姆卷轴碳化，那么它们是不可能保存至今的。这些卷轴见证了古代文明，却让科学家对此束手无策。

设大赛破解难题

古老的赫库兰尼姆卷轴大多保存在意大利那不勒斯国家图书馆，少部分分别保存在牛津大学的博德利图书馆、大英图书馆和法兰西学院等处。虽然已经在高温下被碳化了，但是人们相信这些文献有着非同寻常的价值，一直在努力试图辨认其中的内容。

不同于破解一般的密码，破解碳化的卷轴之难，无异于解读一本“无字天书”。几个世纪来，一直有历史学家尝试展开卷轴进行破译。但这样的尝试付出了高昂的代价，一些赫库兰尼姆卷轴直接在展开的过程中被损毁，变成碎片。近 20 年来，美国肯塔基大学“数字恢复计划”负责人、计算机科学家布伦特·西尔斯教授及其团队作出了不懈的努力，希望有朝一日能打开这座“隐形图书馆”。

西尔斯是一位经验丰富的古文字破译专家。2016年，他利用X射线计算机断层扫描技术（CT）成功解读了来自以色列恩戈地的一部烧焦的卷轴，揭示了写于公元三四世纪的《利未记》（犹太教《托拉》和基督教《旧约》的一部分）的部分内容。这是因为书写恩戈地的卷轴用的墨水含有金属，因此在CT 扫描中会发出耀眼的光芒。但赫库兰尼姆卷轴上的墨水是碳基的，本质上是木炭和水，密度与纸莎草纸的密度相近，因而在扫描中根本不会显现出来。

2019年，西尔斯把4个单页的碎片和整卷卷轴送到英国国家同步加速器光源科学设施——“钻石光源中心”接受检视，利用高亮度的光束照射卷轴，能够识别出墨水和空白区域之间的细微纤维结构差别。

西尔斯的学生斯蒂芬·帕森斯成功地利用机器学习模型侦测到碎片中的墨水，结合一个“虚拟成像”软件重建出文字在纸莎草纸上的位置。这一过程实际上是“虚拟揭开”薄如蝉翼的纸莎草纸层，以一种非破坏性的方式虚拟读取卷轴上的内容。

西尔斯的研究团队得到了微软下属软件项目托管平台前首席执行官、技术投资者纳特·弗莱德曼和企业家丹尼尔·格罗斯等人的资助。