Influenze

Pitagora fu il primo filosofo a intuire l’esistenza di rapporti numerici tra le frequenze, e tramite questi costruì la prima scala musicale. Pitagora udì un giorno un fabbro che batteva martelli di pesi diversi sull’incudine. Notò che a seconda del peso variava la frequenza del suono, producendo tintinnii più o meno piacevoli. Indagando sul perché, Pitagora si rese conto che martelli i cui pesi stavano in precisi rapporti producevano suoni consonanti (piacevoli).

In laboratorio Pitagora tese delle corde elastiche (nervi di bue) tramite pesi differenti. Qui scoprì che vi era una consonanza tra coppie di suoni, quando le tensioni stavano fra loro in un rapporto di 4:1 o di 9:4. Una corda tesa da un peso quadruplo emette quindi una nota di frequenza doppia. Possiamo dire che dista di un intervallo di un’ottava dalla precedente. Un'ottava è l'intervallo di 8 note posizionate a frequenza diversa nella scala musicale. L'intervallo, contando le estremità, è composto da 8 note, da cui il nome. Il nostro cervello percepisce le due frequenze “uguali”, ma una più acuta rispetto all’altra trovandosi ad un intervallo, appunto, di un’ottava, ovvero otto note più sopra o più sotto.

Un team internazionale di ricercatori ha raccontato sulle pagine di Scientific Reports di essere riuscito a mettere a punto un vero e proprio modello matematico in grado di catturare un determinato stile musicale, proprio grazie  all'origine matematica della musica. Grazie a questo studio dei Sony Computer Science Laboratories di Parigi, cui ha partecipato anche la Sapienza Università di Roma, il gruppo di ricercatori è stato, inoltre, in grado di creare artificialmente nuova musica, senza plagiare alcun motivo già esistente.

La prima canzone scritta da un computer, si intitola “Daddy’s Car” e l’ha composta un software sviluppato dalla Sony Computer Science Laboratory. Il programma, chiamato FlowMachine, funziona in modo apparentemente semplice: i ricercatori hanno inserito nel computer circa 13mila spartiti di canzoni di vari generi musicali, che il software ha analizzato per apprendere come comporre nuove melodie. Un compositore, Benoît Carré, ha scritto le parole della canzone e ha scelto lo stile musicale per le nuove canzoni, il cui spartito è stato generato dal programma: per “Daddy’s Car”, Carré ha impostato uno stile che imita quello dei Beatles, infatti la canzone somiglia a “Good Day Sunshine” dei Beatles.

Quello del Sony CSL è uno dei molti progetti nel mondo che stanno tentando di creare software in grado di comporre musica indistinguibile da quella composta dagli umani. Le applicazioni più immediate della musica scritta da intelligenze artificiali e sulle quali si pensa ci sia più mercato sono infatti quelle che riguardano, per esempio, le colonne sonore di videogiochi o pubblicità.

Un altro progetto software salito alla ribalta per comporre musica è Jukedeck.
Jukedeck è stato sviluppato da due amici che non hanno studiato ingegneria, ma musica: Patrick Stobb e Ed Newton-Rex, entrambi 29enni, si sono laureati all’Università di Cambridge e si sono appassionati alla programmazione per caso, dopo aver assistito a una lezione ad Harvard. I due hanno fondato Jukedeck nel 2012, trasformandola in una delle startup più rilevanti tra quelle che si occupano di intelligenze artificiali applicate alla musica.
Jukedeck funziona più o meno come FlowMachine: nel software vengono caricati centinaia di spartiti, che vengono analizzati per capire quali sono le probabilità che una certa nota ne segua un’altra, quali sono le più frequenti progressioni di accordi, o i ritmi più diffusi.

Alla base dei software di questo tipo c’è la tecnologia delle reti neurali artificiali, modelli matematici ispirati ai neuroni del cervello umano che risolvono i problemi ricevuti tramite segnali esterni, trasmettendo ed elaborando le informazioni attraverso una rete di milioni di connessioni. Un sistema di classificazione permette poi al programma di riconoscere e ricreare molti generi musicali diversi. Il processo che crea la musica si divide quindi in composizione e sintesi: la prima consiste nella scrittura dello spartito, la seconda nella sua trasformazione in una traccia audio.
I ricercatori di Jukedeck hanno recentemente iniziato a sfruttare le potenzialità dell’intelligenza artificiale non solo nella fase della composizione, ma anche in quella della sintesi, per la quale fino ad ora si erano limitati ad applicare metodi più classici, come i normali simulatori virtuali di strumenti musicali detti sintetizzatori. Il primo esperimento di composizione di questo tipo è stato un breve brano, dove la musica è stata interamente scritta e prodotta da un computer che ha usato soltanto tecniche di apprendimento automatico. Esattamente come aveva ipotizzato Asimov adesso più che mai è importante fare molta attenzione alla sicurezza informatica in modo che nessuno possa “insegnare” qualcosa di diverso dalla musica ad un simile software capace di apprendere e ragionare.