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    IA Completata la decima sinfonia incompiuta di Beethoven. Ecco come suona
    Il compositore tedesco Ludwig von Beethoven dirige un quartetto d'archi, circa 1810. Disegnato dall'artista Borckmann. Rischgitz/Getty Images

    Quando Ludwig von Beethoven morì nel 1827, gli mancavano tre anni dal completamento della sua Nona Sinfonia, un lavoro annunciato da molti come il suo magnum opus. Aveva iniziato a lavorare alla sua decima sinfonia ma, a causa del deterioramento della salute, non è stato in grado di fare molti progressi:tutto ciò che ha lasciato dietro sono stati alcuni sketch musicali.

    Da allora, I fan e i musicologi di Beethoven si sono perplessi e si sono lamentati di ciò che avrebbe potuto essere. Le sue note stuzzicavano qualche magnifica ricompensa, anche se sembrava per sempre irraggiungibile.

    Ora, grazie al lavoro di un team di storici della musica, musicologi, compositori e informatici, La visione di Beethoven prenderà vita.

    Ho presieduto il lato dell'intelligenza artificiale del progetto, alla guida di un gruppo di scienziati presso la startup creativa di intelligenza artificiale Playform AI che ha insegnato a una macchina sia l'intero lavoro di Beethoven che il suo processo creativo.

    Una registrazione completa della decima sinfonia di Beethoven sarà pubblicata il 9 ottobre. 2021, lo stesso giorno della prima mondiale in programma a Bonn, Germania:il culmine di uno sforzo durato più di due anni.

    I tentativi passati hanno colpito un muro

    Intorno al 1817, la Royal Philharmonic Society di Londra incaricò Beethoven di scrivere le sue none e decime sinfonie. Scritto per un'orchestra, le sinfonie contengono spesso quattro movimenti:il primo viene eseguito a un tempo veloce, la seconda più lenta, il terzo a tempo medio o veloce, e l'ultimo a un ritmo veloce.

    Beethoven completò la sua Nona Sinfonia nel 1824, che si conclude con l'intramontabile "Inno alla gioia".

    Ma quando si trattava della decima sinfonia, Beethoven non ha lasciato molto alle spalle, a parte alcune note musicali e una manciata di idee che aveva annotato.

    Ci sono stati alcuni tentativi passati di ricostruire parti della decima sinfonia di Beethoven. Il più famoso, nel 1988, il musicologo Barry Cooper si azzardò a completare il primo e il secondo movimento. Ha intrecciato 250 battute di musica dagli schizzi per creare ciò che era, a suo avviso, una produzione del primo movimento fedele alla visione di Beethoven.

    Eppure la scarsità degli schizzi di Beethoven ha reso impossibile agli esperti di sinfonia di andare oltre quel primo movimento.

    Assemblare la squadra

    All'inizio del 2019, Dott. Matthias Röder, il direttore dell'Istituto Karajan, un'organizzazione a Salisburgo, Austria, che promuove la tecnologia musicale, mi ha contattato. Ha spiegato che stava mettendo insieme una squadra per completare la decima sinfonia di Beethoven in occasione del 250esimo compleanno del compositore. Consapevole del mio lavoro sull'arte generata dall'intelligenza artificiale, voleva sapere se AI sarebbe stato in grado di aiutare a riempire gli spazi vuoti lasciati da Beethoven.

    La sfida sembrava scoraggiante. Per tirarlo fuori, L'IA avrebbe bisogno di fare qualcosa che non aveva mai fatto prima. Ma ho detto che ci avrei provato.

    Röder ha quindi formato una squadra che includeva il compositore austriaco Walter Werzowa. Famoso per aver scritto il caratteristico jingle bong di Intel, Werzowa è stato incaricato di mettere insieme un nuovo tipo di composizione che integrasse ciò che Beethoven ha lasciato con ciò che l'intelligenza artificiale avrebbe generato. Mark Gotham, un esperto di musica computazionale, ha guidato lo sforzo di trascrivere gli schizzi di Beethoven ed elaborare il suo intero corpo di lavoro in modo che l'IA potesse essere adeguatamente addestrata.

    Il team comprendeva anche Robert Levin, un musicologo dell'Università di Harvard che è anche un pianista incredibile. Levin aveva precedentemente terminato una serie di opere incomplete del XVIII secolo di Mozart e Johann Sebastian Bach.

    Il progetto prende forma

    A giugno 2019, il gruppo si è riunito per un seminario di due giorni presso la biblioteca musicale di Harvard. In una grande stanza con un pianoforte, una lavagna e una pila di taccuini di Beethoven che coprono la maggior parte delle sue opere conosciute, abbiamo parlato di come i frammenti potrebbero essere trasformati in un pezzo musicale completo e di come l'intelligenza artificiale potrebbe aiutare a risolvere questo puzzle, pur rimanendo fedele al processo e alla visione di Beethoven.

    Gli esperti di musica nella stanza erano ansiosi di saperne di più sul tipo di musica che l'IA aveva creato in passato. Ho detto loro come l'intelligenza artificiale avesse generato con successo musica nello stile di Bach. Però, questa era solo un'armonizzazione di una melodia immessa che suonava come Bach. Non si avvicinava a ciò che dovevamo fare:costruire un'intera sinfonia da una manciata di frasi.

    Un pianista e un quartetto d'archi eseguono una parte della decima sinfonia di Beethoven realizzata utilizzando l'intelligenza artificiale presso la sede della Telekom a Bonn, Germania, il 13 dicembre 2019. INA FASSBENDER/AFP via Getty Images

    Nel frattempo, gli scienziati nella stanza - me compreso - volevano sapere che tipo di materiali erano disponibili, e come gli esperti hanno immaginato di usarli per completare la sinfonia.

    Il compito a portata di mano alla fine si è cristallizzato. Avremmo bisogno di utilizzare note e composizioni completate dall'intero corpus di opere di Beethoven - insieme agli schizzi disponibili della decima sinfonia - per creare qualcosa che Beethoven stesso potrebbe aver scritto.

    Questa è stata una sfida tremenda. Non avevamo una macchina a cui alimentare gli schizzi, premi un pulsante e fallo sputare una sinfonia. La maggior parte dell'intelligenza artificiale disponibile al momento non poteva continuare un brano musicale incompleto oltre qualche secondo in più.

    Avremmo bisogno di spingere i confini di ciò che l'IA creativa potrebbe fare insegnando alla macchina il processo creativo di Beethoven - come avrebbe preso alcune battute di musica e le avrebbe sviluppate meticolosamente in commoventi sinfonie, quartetti e sonate.

    Mettere insieme il processo creativo di Beethoven

    Man mano che il progetto procedeva, il lato umano e il lato macchina della collaborazione si sono evoluti. Werzowa, Gotham, Levi, e Röder ha decifrato e trascritto gli schizzi della decima sinfonia, cercando di capire le intenzioni di Beethoven. Usando le sue sinfonie completate come modello, hanno tentato di ricostruire il puzzle di dove dovrebbero andare i frammenti di schizzi - quale movimento, quale parte del movimento.

    dovevano prendere decisioni, come determinare se uno schizzo indicasse il punto di partenza di uno scherzo, che è una parte molto viva della sinfonia, tipicamente nel terzo movimento. Oppure potrebbero determinare che una linea di musica era probabilmente la base di una fuga, che è una melodia creata dall'intreccio di parti che riecheggiano tutte un tema centrale.

    Il lato AI del progetto, il mio lato, si è trovato alle prese con una serie di compiti impegnativi.

    Primo, e soprattutto, dovevamo capire come prendere una breve frase, o anche solo un motivo, e usarlo per sviluppare un più lungo, struttura musicale più complicata, proprio come avrebbe fatto Beethoven. Per esempio, la macchina ha dovuto imparare come Beethoven ha costruito la Quinta Sinfonia da un motivo di base di quattro note.

    Prossimo, perché anche la continuazione di una frase deve seguire una certa forma musicale, se è uno scherzo, trio o fuga, l'IA aveva bisogno di apprendere il processo di Beethoven per lo sviluppo di queste forme.

    La lista delle cose da fare crebbe:dovevamo insegnare all'IA come prendere una linea melodica e armonizzarla. L'IA aveva bisogno di imparare come collegare insieme due sezioni di musica. E ci siamo resi conto che l'IA doveva essere in grado di comporre una coda, che è un segmento che porta alla conclusione una sezione di un brano musicale.

    Finalmente, una volta che abbiamo avuto una composizione completa, l'intelligenza artificiale avrebbe dovuto capire come orchestrarlo, che comporta l'assegnazione di strumenti diversi per parti diverse.

    E doveva portare a termine questi compiti nel modo in cui Beethoven avrebbe potuto farlo.

    Superare il primo grande test

    A novembre 2019, la squadra si è incontrata di nuovo di persona, questa volta a Bonn, al Museo Casa Beethoven, dove il compositore è nato e cresciuto.

    Questo incontro è stato la cartina di tornasole per determinare se l'intelligenza artificiale potesse completare questo progetto. Abbiamo stampato spartiti musicali che erano stati sviluppati dall'intelligenza artificiale e basati sugli schizzi del 10 di Beethoven. Un pianista si è esibito in una piccola sala da concerto del museo davanti a un gruppo di giornalisti, studiosi di musica ed esperti di Beethoven.

    Abbiamo sfidato il pubblico a determinare dove finissero le frasi di Beethoven e dove iniziasse l'estrapolazione dell'IA. Non potevano.

    Alcuni giorni dopo, una di queste partiture generate dall'intelligenza artificiale è stata suonata da un quartetto d'archi in una conferenza stampa. Solo coloro che conoscevano intimamente gli schizzi di Beethoven per la decima sinfonia potevano determinare quando arrivavano le parti generate dall'intelligenza artificiale.

    Il successo di questi test ci ha detto che eravamo sulla strada giusta. Ma questi erano solo un paio di minuti di musica. C'era ancora molto lavoro da fare.

    Pronto per il mondo

    In ogni punto, Il genio di Beethoven incombeva, sfidandoci a fare meglio. Man mano che il progetto si evolveva, anche l'IA lo ha fatto. Nei successivi 18 mesi, abbiamo costruito e orchestrato due interi movimenti di più di 20 minuti ciascuno.

    Anticipiamo qualche opposizione a questo lavoro:coloro che diranno che le arti dovrebbero essere vietate all'intelligenza artificiale, e che l'intelligenza artificiale non ha alcun motivo per cercare di replicare il processo creativo umano. Eppure, quando si tratta di arti, Vedo l'intelligenza artificiale non come un sostituto, ma come uno strumento che apre le porte agli artisti per esprimersi in modi nuovi.

    Questo progetto non sarebbe stato possibile senza l'esperienza di storici e musicisti umani. C'è voluta un'immensa quantità di lavoro - e, sì, pensiero creativo - per raggiungere questo obiettivo.

    A un certo punto, uno degli esperti di musica del team ha affermato che l'intelligenza artificiale gli ricordava uno studente di musica desideroso che si esercita ogni giorno, impara, e diventa sempre migliore.

    Ora quello studente, avendo preso il testimone da Beethoven, è pronta a presentare al mondo la decima sinfonia.

    Ahmed Elgammal è professore presso il Dipartimento di Informatica della Rutgers University e direttore dell'Art &AI Lab della Rutgers.

    Questo articolo è ripubblicato da La conversazione sotto una licenza Creative Commons. Puoi trovare il articolo originale qui.

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