Incan civilization var ett tekniskt underverk. När de spanska conquistadorerna anlände 1532 fann de ett imperium som sträckte sig nästan 3000 miles, från dagens Ecuador till Chile, som alla betjänades av ett vägsystem med hög höjd som inkluderade 200-fots upphängningsbroar byggda av vävda vass. Det var Inca som konstruerade Machu Picchu, en molnstad terrasserade i en osäker sträcka av jorden hängande mellan två Andinska toppar. De satte även ihop ett slags bronsåldern Internet, ett system av budbärare inlägg längs de stora vägarna., På en dag kunde Incan runners amped på coca leaves förmedla nyheter ungefär 150 miles ner i nätverket.
ändå, om århundraden av stipendium ska tros, Inka, vars regel började 2000 år efter Homer, räknade aldrig ut hur man skriver. Det är en gåta som kallas Inca paradox, och för nästan 500 år har det stått som en av de stora historiska pussel i Amerika. Men nu kan en Harvard-antropolog som heter Gary Urton vara nära att reda ut mysteriet.,
hans strävan kretsar kring konstiga, en gång färgglada buntar av knutna strängar som heter khipu (uttalad KEY-poo). De spanska invaderarna märkte khipu strax efter ankomsten men förstod aldrig deras betydelse – eller hur de arbetade.
en gång, i början av 1700-talet, mötte en grupp spanjorer som reser i de centrala peruanska högländerna öster om dagens Lima en gammal indisk bärande khipu som han insisterade på att han hade en rekord av ”allt hade gjort, både det goda och det dåliga.”Retade, den spanska brände mannens khipu, som de gjorde otaliga andra genom åren.,
några av knutarna överlevde dock, och i århundraden undrade folk om den gamla mannen hade talat sanningen. Sedan 1923 gav en antropolog som heter Leland Locke ett svar: khipu var filer. Varje knut representerade ett annat tal, ordnat i ett decimalsystem, och varje bunt sannolikt höll folkräkningsdata eller sammanfattade innehållet i lagerhus. Ungefär en tredjedel av den befintliga khipu följer inte reglerna Locke identifierade, men han spekulerade att dessa ”avvikande” khipu tjänade någon ceremoniell eller annan funktion. Mysteriet ansågs mer eller mindre löst.,
i början av 1990-talet upptäckte Urton, en av världens ledande Inka-forskare, flera detaljer som övertygade honom att khipu innehöll mycket mer än tallies av lamaförsäljningen. Till exempel är vissa knutar bundna höger över vänster, andra vänster över höger. Urton kom att tro att denna information måste signalera något. Kan de knutna strängarna också vara en form av skrivning?, År 2003 skrev Urton en bok som beskriver hans teori, och år 2005 publicerade han en uppsats i vetenskap som visade hur även khipu som följer Lockes regler kunde innehålla platsnamn samt siffror.
Urton visste att dessa fynd var en liten del av att knäcka koden och att han behövde hjälp av personer med olika färdigheter. Så i början av förra året presenterade han och en doktorand, Carrie Brezine, en datoriserad khipu – Databas-ett stort elektroniskt förråd som beskriver varje knut på cirka 300 khipu i invecklad detalj., Sedan tog Urton och Brezine in externa forskare som visste lite om antropologi men mycket om matematik. Under ledning av den belgiska kryptografen Jean-Jacques Quisquater försöker de nu skaka mening från knutarna med en mängd olika mönsterfinnande algoritmer, en baserad på ett verktyg som används för att analysera långa strängar av DNA, den andra liknar Googles PageRank-algoritm. De har redan identifierat tusentals upprepade knut sekvenser som föreslår ord eller fraser.,
nu stänger laget in på vad som kan vara ett skrivsystem så ovanligt att det förblev dolt i århundraden i vanlig syn. Om det lyckas kommer ansträngningen att rankas med dechiffrering av egyptiska hieroglyfer och kommer att låta Urtons lag skriva om historien. Men hur dechiffrerar du något när det ser helt olikt något känt skrivet språk-när du inte ens är säker på att det har betydelse alls?,
URTON FUNGERAR NÅGRA MINUTERS PROMENAD från Harvard Yard, i rött tegel byggnad med mörkt trä dörrar och koppar hängrännor som också fungerar som universitetets Museum of Natural History. Men hans kontor på femte våningen är mer Lima än Cambridge. Bakom hans blygsamma skrivbord hänger en peruansk panflöjt. Spanska affischer pryder väggarna. Utrymmet är rentvå i jordnära bruna-halmfärgad Matta, en mörkare nyans för faux-lera klockans ansikte-kompenseras av färgglada vävningar hängde från varje vägg. Varje objekt är ett minne från hans många resor till Sydamerika för att spåra khipu.,
idag överlever minst 750 khipu, utspridda i museer och privata samlingar. Var och en har en lång primärkabel, vanligtvis ungefär en kvart tum i diameter, från vilken hänger mindre ”hängande” sladdar-ibland bara ett par, ibland många hundra. Hängsladdarna är bundna i en serie snygga, små knutar. Ursprungligen färgat i rika färger, har den genomsnittliga khipu nu bleknat så mycket det liknar ett smutsigt brunt mopphuvud.
hur kunde Inka har använt strängar för att skriva?, På ett sätt är någon skriftlig text bara en rekord av fysiska handlingar. Du lägger en penna på papper och väljer sedan från en föreskriven uppsättning alternativ hur man flyttar och när man ska lyfta upp. Varje beslut bevaras i bläck. Detsamma kan göras med sträng. Författaren gör en rad beslut, inspelade som en knut som sedan kan läsas av alla som känner till reglerna.
tillbaka på 20-talet började Locke med observationen att Inca bundet sin khipu med tre typer av knutar. Det finns en” figur-åtta ” knut, som representerar en av någonting., Det finns” långa ” knutar, med två till nio varv, som representerar dessa siffror. Och det finns ”enkla” knutar, som representerar tiotals, hundratals, tusentals eller tio tusen, beroende på var de faller på strängen. När en khipu placeras platt på marken är den nedre raden den plats och successivt högre rader står för högre platser. Så, nummer 327 skulle ha tre enda knop på hundratals plats. Lite lägre skulle vara två enda knop. Lägre fortfarande skulle vara en lång knut med sju varv.
de flesta antropologer antog att det var allt som fanns till det – fram till 1992., Det är när Urton tillbringade en dag att titta på khipu i American Museum of Natural History i New York med sin vän Bill Conklin, en arkitekt och textil expert. När han studerade sladdarna hade Conklin en isn ’ t-that-rolig insikt: knutarna som kopplar de små hängande strängarna till primärkabeln är alltid bundna på samma sätt, men ibland möter de framåt och ibland bakåt. Skrämd, Urton märkte snart ytterligare konstruktionsdetaljer – till exempel om en fiber hade färgats för att ha en blåaktig eller rödaktig nyans., Alla berättade, Urton har hittat sju ytterligare bitar av binär information som kan signalera något. Kanske betyder man ” Läs detta som ett ord, inte ett nummer.”Kanske den binära koden fungerade som ett slags markup språk, vilket gör att Inca att göra anteckningar på toppen av Lockes nummerinspelningssystem. Och kanske de 200 eller så avvikande khipu följer inte Lockes regler eftersom de har överskridit dem.,
de flesta Incan-forskare är fascinerade av Urtons idéer, men några skeptiker har noterat att han inte har producerat några bevis på att hans binära kod bär mening, mycket mindre att khipu innehåller berättelser. Harvardprofessorn medger att en del av informationen han tittar på kanske inte signalerar någonting. Men han är övertygad om att khipu har historier att berätta, och han har lite historia på sin sida. José de Acosta, en Jesuitmissionär som ibland kallas den nya världens Plinius, skrev en beskrivning av khipu i slutet av 1500-talet., I det beskriver han hur de ”vävda reckningarna” användes för att registrera finansiella transaktioner som involverar höns, ägg och hö. Men han noterade också att det inhemska folket ansåg khipu att vara ”vittnen och autentiskt skrivande.””Jag såg en bunt av dessa strängar”, skrev han, ” där en kvinna hade tagit med sig en skriftlig bekännelse av hela sitt liv och använt den för att bekänna precis som jag skulle ha gjort med ord skrivna på papper.,”
egyptiska hieroglyfer, linjär B, forntida Maya – skrivning-alla de stora dechiffrenterna har åstadkommits genom en kombination av logik och intuition, uthållighet och flexibilitet. Avkodningsskript är inte som att leta efter en kombination som öppnar ett lås. Det är mer som bergsklättring: du hittar ett fotfäste, tryck upp och hoppas att en annan presenterar sig själv.
Jean-Jacques Quisquater – en lång man med en tunn Krona av wispy vitt hår – skulle vilja gå med i pantheon av pussellösare., Quisquater leder ett stort kryptografilaboratorium vid Belgiens historiska katolska universitet i Louvain, där han är känd för sitt arbete med att säkra smartcards. Hösten 2003 kom han till MIT för ett årlång akademisk sabbatsår. Vid den tiden hade han tänkt nostalgiskt på en resa till Grekland 40 år tidigare när han såg den berömda undeciphered Phaistos-skivan, en liten rödbrun skiva från djupt under det andra årtusendet f. Kr. täckt på båda sidor med en spiral av glyfer-en fisk, en sköld, en olivkvist. Quisquater hoppades att hitta något lika romantiskt och utmanande att arbeta med.,
När han hörde om khipus mysterium, blev han omedelbart enthralled. Han träffade snart Urton, och de samarbetade med en far-son par mit datavetenskapare, Martin och Erik demaine. Gruppen började chatta, med matematikerna som erbjuder detaljerade planer om hur man sorterar data.
teamet kom överens om att en av Quisquaters doktorander, Vincent Castus, först skulle prova en analys som kallas ett suffixträd. Metoden använder en dator för att identifiera alla block av tecken i en text som upprepar sig., Således skulle ordet Mississippi ge flera upprepade block, inklusive ISSI, iss och ss. Suffix träd används i genetisk analys för att hitta den kortaste unika mönster i ett prov av DNA.
med khipu-databasen laddad på sin iMac arbetade Castus för att bygga ett suffixträd från knutarna och lämnade bort de mer komplicerade binära data på detta första pass. Han började i maj 2006. I oktober hade han utarbetat alla detaljer och funnit ett häpnadsväckande antal upprepningar: 3,000 olika grupper av upprepade fem-knut sekvenser., Kortare mönster uppträdde ännu oftare. Han hittade flera par khipu kopplade av ett stort antal matcher, vilket tyder på att de kunde relateras.
inget av detta berättar om khipu innehåller ord eller berättelser. Det är möjligt att forskarna har hittat khipu som bara råkar inkludera upprepade talsekvenser som inte är intressanta av någon särskild anledning, eller att vissa khipu är avsiktliga kopior av andra.
men Urton misstänker att det finns mer än så. Han vet att upprepning är kodbrytarens stora vän., En kall Krigssläde som märker en ofta använd sekvens kan gissa att den stod för Moskva eller Khrusjtjov. Att erkänna upprepade platsnamn var ett av de första stegen i att dechiffrera det gamla mykenska skriptet Linear B. nu har laget en nyckel för alla khipu i databasen, så att de omedelbart kan identifiera när en viss sekvens visas. De har också en lista över vanliga korta sekvenser – de mest uppenbara kandidaterna för ord.,
laget hade tidigare gjort ett genombrott för att identifiera kopplingar mellan knutar, tack vare Brezine, som har en bakgrund i matematik och råkar vara en vävare på sidan. Befälhavaren på khipu-databasen ville hon hitta exempel på strängar med siffror som läggs till summor på en annan khipu. Så hon utvecklade en enkel algoritm och kammade genom data.
hennes ansträngningar identifierade en handfull sammanlänkade khipu som hade upptäckts tillsammans i en cache i Puruchuco, en arkeologisk plats nära Lima., Khipu såg ut som register som hölls av tre successivt högre nivåer av Incan-administratörer. Lägg till siffrorna på en khipu och summan finns på en annan, med den summan i sin tur finns på en tredjedel. Föreställ dig till exempel att de visar resultaten av en folkräkning. Byn räknar upp sitt folk och vidarebefordrar sedan totalen till distriktet. Distriktet registrerar siffrorna från flera byar och vidarebefordrar sedan resultaten upp till provinshuvudet. Urton och Brezine vet inte vad som räknas (människor? lamadjur?,), men deras 2005 Science paper visade för första gången att information flödade mellan khipu.
de har också identifierat vad som kan vara det första ordet. De två högre nivå khipu i folkräkningen exempel använder en inledande sekvens av tre figur-åtta knop (1-1-1) som inte visas på vad de antar är byn-nivå khipu. Kanske bara de övre skikten har sekvensen eftersom det är en etikett för en viss plats, som används vid sammanställning av information från många platser. Kanske, de föreslår, den första symbolen som ska läsas av en khipu betyder detta: Puruchuco.,
quisquaters team arbetar nu på ett annat, ännu mer ambitiöst sätt att extrahera ledtrådar. Det beror på att tänka på varje knut som en nod och varje khipu som ett nätverk och länkarna är längder av sträng.
en av överraskningarna från det spirande nya fältet för nätverksteori är att en viss nods roll kan sammanfattas – på ett djupt och meningsfullt sätt – med ett enda nummer. Ett bra exempel på detta är Googles PageRank algoritm., Kraften i företagets sökmotor kommer från dess förmåga att rangordna webbsidor av relevans. På webben körs en länk från en sida till en annan, som en pil. Algoritmen tolkar det som den första sidan som röstar för den andra. Röster strömmar från hela Internet, som strömmar som går med floder, så småningom samlas på världens eBay.
analysen som teamet planerar för dessa khipu-nätverk efterliknar inte exakt PageRank. När allt kommer omkring är stränglänkarna mellan knutar inte enkelriktade som pilar; en knut pekar inte på en annan., Men konceptet är detsamma: om du tänker på en stor massa information som ett nätverk och analyserar det som ett nätverk, letar du efter tusentals små och stora sätt som olika högar av information relaterar till varandra, kan du se saker som du inte skulle märka något annat.
Vincent Blondel, en belgisk matematikprofessor som är vän till Quisquaters, hjälpte nyligen till att räkna ut matematiken bakom ett tillvägagångssätt som gör det möjligt för en dator att beräkna grader av likhet mellan noder i två separata nätverk., Liksom PageRank använder förfarandet omröstning, men det tilldelar varje nod många poäng istället för en och använder ett mer komplext system för beräkning av totalen. Typ ”baseball” i Google och dess spindlar kommer att tävla över Internet, titta på länkar och spotta tillbaka yankees.com är den 11: e mest användbar webbplats för dig och seattlemariners.com är den 22: a. Om Quisquaters algoritm användes på webben, skulle det returnera en massa siffror, varav några skulle visa likheter mellan olika noder – eller knutar., Så du skulle se att Yankees och Mariners webbplatser är liknande eftersom båda får flöden från majorleaguebaseball.com och har utgående länkar till hemsidorna för 29 lag.
När Quisquaters algoritm används på khipu kommer den att avslöja knutar eller grupper av knutar som alltid spelar en viss roll i förhållande till andra. Det kan vara etiketter eller formateringsskyltar. Till exempel kan det visa sig att en del av khipu börjar med uppsättningar knutar som säger något som ”Läs detta som en kalender.,”Eller samlingar av khipu kan ha liknande nätverk av närbesläktade knutar, kanske signalerar att de kommer från samma geografiska område. Eller det kan till och med visa sig att den avvikande khipu kommer alla att ha något mönster som betyder ”läs detta som en historia.”Resultaten från denna teknik bör komma in någon gång senare i år, och de kommer att ge värdefulla ledtrådar, även om de inte omedelbart knäcker Inka paradoxen.,
URTONS stora insikt har varit att behandla khipu inte bara som en textil eller en enkel abacus utan som en avancerad, främmande teknik. Sitter på en poncho draperad över soffan på sitt kontor, Urton beskriver en formativ resa till en avlägsen Bolivianska by där han arbetade med traditionella vävare. Observera dessa kvinnor snurra och skikt garn i mångfärgade gobelänger med genomarbetade symmetrier, han fick en glimt av Incan sinne på jobbet., För en expert weaver är Tyg en rekord av många val, en dans av vändningar, svängar och drar som leder till slutprodukten. De skulle ha sett ett tyg-vare sig det är tyg eller knutna strängar-lite som en schackmästare ser ett pågående spel. Ja, de ser ett mönster av bitar på ett bräde, men de har också en känsla för de rörelser som ledde dit.
”Du kan se inuti det”, säger Urton.
det skulle vara alltför lätt att avfärda khipu som en mindre avancerad civilisations arbete, en som inte utvecklade vapen, järn eller hjul., Men i mer än ett decennium har Urton antagit att khipu är bevis på Incan sofistikering på sätt som vi fortfarande inte har förstått.
Acosta, Jesuitmissionen från 1500-talet, trodde detta. Han reste över hela Amerika och spelade in flera observationer av khipu i bruk. Han beskrev religiösa konverterar memorera böner med hjälp av khipu – liknande enheter gjorda av små stenar eller kärnor av majs., Han beskrev också människor i en kyrkogård som slutförde svåra beräkningar ”utan att göra det minsta felet … den som vill kan bedöma om detta är smart eller om dessa människor är brutala”, skrev han”, men jag bedömer att det är säkert att de, i det som de här tillämpar sig, blir bättre av oss.”
Gareth Cook ([email protected]) är en science reporter på Boston Globe*. Han vann 2005 Pulitzerpriset för sin rapportering om stamceller.,*
credit Craig Cutler
Khipu återhämtade sig från gravar vid kusten i Peru och fotograferade vid Peabody Museum vid Harvard University.
credit Craig Cutler
Khipu återhämtade sig från gravar vid kusten i Peru och fotograferade vid Peabody Museum vid Harvard University.
credit Craig Cutler
långa knutar på khipu sladdar som kan läsas som siffrorna 4, 4 och 8 – men det kan betyda något mer.,
credit Joe McKendry
credit Craig Cutler
Khipu återhämtade sig från gravar vid kusten i Peru och fotograferade vid Peabody Museum vid Harvard University.
credit Craig Cutler
Khipu återhämtade sig från gravar vid kusten i Peru och fotograferade vid Peabody Museum vid Harvard University.,
credit Craig Cutler
långa knutar på khipu sladdar som kan läsas som siffrorna 4, 4 och 8 – men det kan betyda något mer.
credit Joe McKendry
credit Craig Cutler
Khipu återhämtade sig från gravar vid kusten i Peru och fotograferade vid Peabody Museum vid Harvard University.,
credit Craig Cutler
Khipu återhämtade sig från gravar vid kusten i Peru och fotograferade vid Peabody Museum vid Harvard University.
credit Craig Cutler
långa knutar på khipu sladdar som kan läsas som siffrorna 4, 4 och 8 – men det kan betyda något mer.
credit Joe McKendry
Leave a Reply