Ізраїльські вчені зрозуміли, що написи на черепках, знайдених у фортеці часів Юдейського царства, належать 12 різним воїнам, щонайменше троє з яких входили в постійний гарнізон. Для цього вони використовували алгоритм комп'ютерного зору, а також провели почеркознавчу експертизу. Вчені зробили висновок про високий рівень грамотності офіцерського корпусу в Юдеї на рубежі VII-VI століть до нашої ери: імовірно, існувала і розвинена система освіти для їх підготовки. Заодно в ході дослідження з'ясувалося, що фахівець судово-почеркознавчої експертизи виконує свою роботу ефективніше комп'ютерного алгоритму. Стаття опублікована в журналі.
Юдейське царство епохи Першого храму існувало з XI до VI століття до н. е. Саме в цей час, як вважають деякі дослідники, була створена книга Другозаконня і корпус історичних книг Старого Завіту (книги Ісуса Навина, Суддів і Царств). Створення такого корпусу історико-ідеологічних текстів саме по собі передбачає і наявність достатньої кількості читачів, але конкретних даних про рівень грамотності в Юдейському царстві немає.
У 1960-ті роки археологи знайшли під час розкопок Арада, фортеці на півдні Юдеї, більше сотні черепків з написами (остраконів), причому особливо цінним було те, що більшість були зроблені в короткий хронологічний період, близько 600 року до нашої ери. Це переломний момент в ізраїльській історії, прямо напередодні «вавилонського полону». У той час Юдея була данцем вавилонського царства, але, скориставшись невдалим походом вавилонян до Єгипту, припинила виплату данини. У 597 році вавилонський цар Навуходоносор II вперше взяв Єрусалим, переселив 10 000 осіб у Вавилонію і призначив нового царя Седекію. Через 8 років, 589 року, Седекія знову підняв повстання, і цього разу, 586 року, вавилонська армія повністю зруйнувала Єрусалим і Перший храм, і знову багато жителів були переселені в Месопотамію. Розвинена культура юдейського царства була повністю знищена.
Напередодні війни з Вавилоном Арад був невеликою фортецею на кордоні з Ідумеєю, з гарнізоном в 20-30 осіб. Велика частина виявлених написів присвячена повсякденному життю солдатів: накази, розподіл припасів, листування з сусідніми фортецями. Тексти написані на біблійному івриті. Невеликий гарнізон Арада і значний корпус остраконів одного часу здалися вченим відповідною нагодою розібратися в тому, наскільки була поширена грамотність в Юдейському царстві.
У 2016 році група вчених Тель-Авівського університету за участю Ар'є Шауса (Arie Shaus) вперше спробувала встановити кількість авторів, які писали на остраконах. 16 остраконів з найбільш довгими і розбірливими написами, зробленими в один час, проаналізували за допомогою комп'ютерного алгоритму. Тоді вдалося визначити шість різних авторів. Виявилося, серед них були не тільки комендант і інтендант фортеці, а й їхні помічники. Вчені висловили гіпотезу, що в Юдейському царстві існувала розвинена система освіти - інакше важко пояснити таку кількість грамотних офіцерів різного рангу.
Для цього дослідження ізраїльські математики створили новий комп'ютерний алгоритм. Хоча раніше програми вже використовувалися для встановлення авторства стародавніх текстів, вони приносили мало результату: їх можна було використовувати тільки в тому випадку, коли передбачувані автори були відомі, і потрібно було тільки встановити, кому з них належить текст. Тобто, в програму спочатку вводилися тексти з встановленим авторством, а потім вже проводилася перевірка нового тексту на відповідність почерку. Новий алгоритм дозволяв працювати з новим корпусом текстів без встановлених авторів: програма виходить з гіпотези, що написи зроблені одним почерком, і намагається її спростувати, тобто шукає не спільне, а різне.
Відтоді дослідники вдосконалили свій алгоритм і у 2017 році розробили ще один, який назвали «алгоритмом бінарних піксельних набоїв». Програма проводить реконструкцію символу, потім представляє його у вигляді гістограми з чорно-білих плям розміром три на три пікселі, і порівнює кожен «піксельний патерн» в однакових буквах різних написів, що значно збільшує точність оцінки.
Тепер Ар'є Шаус і його колеги вирішили провести більш розгорнуте дослідження. Крім використання двох комп'ютерних алгоритмів, вони залучили до роботи судово-почеркознавчу експертизу. Дослідники відзначили, що раніше фахівці-почеркознавці з області судової медицини ніколи не залучалися до вивчення стародавніх написів. Так що, крім основного завдання, вчені вирішили заодно перевірити, наскільки результати комп'ютерних алгоритмів будуть збігатися з висновками, зробленими експертом.
Для дослідження використовували той же корпус остраконів, що і в 2016 році: всього 16 черепків, два з них двосторонні, тому всього текстів 18. Всі написи вивчалися трьома незалежними методами - двома комп'ютерними алгоритмами і судово-почеркознавчою експертизою.
Комп'ютерні алгоритми змогли визначити трьох і п'ятьох авторів відповідно. У кожному конкретному випадку експерт-почеркознавець був з ними згоден: якщо алгоритм показав, що два написи зроблені різними авторами, то і експерт прийшов до тих же висновків про ті ж тексти. При цьому судово-почеркознавча експертиза виявила цілих 12 авторів. З іншого боку, зазначають дослідники, результати аналізу алгоритмами мають набагато більш солідну доказову базу, а у випадку з експертом-людиною доводиться довіряти думці фахівця в якомусь сенсі «на слово».
Результат у 12 різних авторів на 18 досліджених текстах говорить про дуже високий рівень грамотності іудейського офіцерського корпусу. Правда, не можна сказати, що з 20-30 солдатів у гарнізоні 12 були грамотними: частина остраконів були написані в інших місцях, тобто, були посланнями тим, хто перебував в Араді.
Виходячи вже не тільки з даних почеркознавства, а й змісту текстів, вчені склали схему листувань. Як мінімум три автори точно були в складі гарнізону Арада. Крім того, з'ясувалося, що цілих чотири різні автори-офіцери були пов'язані з корпусом найманців, постачанню яких припасами присвячені багато з остраконів. Стільки офіцерів, які вміють читати і писати без допомоги письменника, на думку дослідників, було б неможливо підготувати, якби в Юдейському царстві не існувало серйозної системи освіти, прямих джерел про яку не збереглося.
Вже в ході роботи з'ясувалося, що на одному з досліджуваних остраконів виявлено новий напис, але врахувати його в своїй роботі вчені не встигли. Однак тепер, вважають вони, було б цікаво провести дослідження на більш широкому колі текстів, оскільки для того ж періоду на інших південних форпостах Юдеї знайдено безліч остраконів, які збереглися за рахунок посушливого клімату пустелі Негев.
Нещодавно ізраїльський 1916 Ізраїль Фінкельштейн, після нових досліджень напису на Моавітському камені (Стелі царя Меша), запропонував переглянути погляд на «царський» період історії Ізраїлю.