Musikforskare och datavetare slutförde Beethovens tionde symfoni med hjälp av maskininlärning

0 Shares

Vad hände nyss? Konstgjord intelligens har slutfört Beethovens tionde symfoni – eller åtminstone hur det musikstycket hade kunnat låta om han hade avslutat det. En världspremiär av musiken kommer att äga rum den 9 oktober 2021.

År 1817 gav Royal Philharmonic Society i London Ludwig Von Beethoven i uppdrag att komponera sina nionde och tionde symfonier. Han avslutade den nionde symfonin, som avslutar den fjärde satsen med den alltför välbekanta “Oden till glädjen” (nedan). På grund av sjunkande hälsa och hans efterföljande död 1927 fullbordade han aldrig sin tionde symfoni. Det som återstår av det arbetet är några skrapade musikaliska skisser.

Karajan Institute samarbetade med en grupp forskare från AI -uppstarten Playform som leds av Ahmed Elgammal. Teamet tillbringade två år med att träna en AI -modell med hjälp av Beethovens fullständiga verk, de tionde symfoniskisserna han lämnade efter sig och vad som är känt om hans metoder för att komponera musik.

Elgammal knackade på Walter Werzowa, sinnet bakom Intels bongjingel, för att slå samman det Beethoven lämnade efter sig med den AI-konstruerade musiken. Beräkningsmusikexperten Mark Gotham ledde ansträngningar att transkribera de hundraåriga skisserna och bearbeta hela Beethovens arbete med att träna algoritmer för maskininlärning. Harvardmusologen Robert Levin, som tidigare hade slutfört flera musikaliska kompositioner från Mozart och Bach, hjälpte också till med projektet.

“I ett stort rum med ett piano, en svart tavla och en bunt med Beethovens skissböcker som spänner över de flesta av hans kända verk, pratade vi om hur fragment kan förvandlas till ett komplett musikstycke och hur AI kan hjälpa till att lösa detta pussel, medan det fortfarande finns kvar trogen Beethovens process och vision, “sa Elgammal.

Den mänskliga sidan av projektet krävde intensiva studier av tionde symfoniskisserna för att avgöra vad Beethovens avsikter var för verket. Med hjälp av kompositörens färdiga verk som en mall, undrade de vilken av Beethovens ofullständiga musikfraser som hörde till vilken av de fyra satserna i symfonin.

AI: s uppgift var att ta reda på hur man fyller i luckorna. Den behövde ta mycket korta musikfraser med bara några noter och expandera dem till längre, mer genomarbetade strukturer. Det gjorde detta genom att lära sig hur Beethoven byggde sin femte symfoni på ett enkelt fyrnotat motiv. Den behövde också förstå den musikaliska formen för varje expanderad fras – scherzo, trio eller fuga – för att säkerställa att den gick in i rätt rörelse.

När projektet pågick fann datavetenskapsmännen att AI skulle behöva ansvara för mycket mer.

“Att-göra-listan växte: Vi var tvungna att lära AI hur man tar en melodisk linje och harmoniserar den”, säger Elgammal. “AI behövde lära sig att överbrygga två delar av musik tillsammans. Och vi insåg att AI måste kunna komponera en coda, som är ett segment som tar en del av ett musikstycke till sitt slut.”

Den var också tvungen att bestämma vilka instrument som skulle spela vilka delar, och den var tvungen att göra allt detta på ett sätt som den stora kompositören kan ha gjort det.

Teamet höll sitt första test inför journalister och, ännu viktigare, musikforskare och Beethoven -experter. Den bad dem se om de kunde ta reda på var kompositörens verk slutade, och AI fortsatte. Musikexperterna var bedövade och kunde inte avgöra vilka delar som komponerades av AI.

Elgammal utförde ett andra test inför experter, varav några var bekanta med Beethovens tionde symfoniskissar. Endast de som hade “intim kunskap” om de ofullständiga verken kunde plocka ut de AI-konstruerade delarna. Testet var tillräckligt för att dra slutsatsen att algoritmerna hade gjort ett tillräckligt bra jobb för att slutföra Beethovens tionde.

Beethovens tionde symfoni släpps för allmänheten den 10 oktober efter sin debut i Bonn, Tyskland. Du kan få en försmak av hur väl AI konstruerade stycket från detta korta urval från Smithsonian Magazine.

Bildkredit: Perrant (CC BY-SA 3.0)

0 Shares