Охота на электроовец. Большая книга искусственного интеллекта

Марков Сергей Николаевич

Парадигма, положенная Хиллером и Исааксоном в основу созданной ими системы, предполагала использование трёх последовательных стадий: 1) генерации «исходных материалов» для музыкального произведения; 2) их модификации при помощи различных функций; 3) отбор наилучших результатов этих модификаций при помощи набора правил. Этот подход — синтез на базе правил — довольно типичен для эпохи GOFAI. Сходным образом в те годы пытались решать самые разные задачи в области обработки текстов — от машинного перевода до доказательства теорем.

Альтернативный подход в алгоритмической музыкальной композиции, получивший название «стохастического», был впервые реализован в программе Янниса Ксенакиса. Программа Ксенакиса, первая версия которой появилась на свет в 1956 г., называлась SMP (Stochastic Music Program, Стохастическая музыкальная программа). Детальное описание методов, использованных в SMP, можно найти

в книге «Формализованная музыка» (Musiques formelles: nouveaux Principes formels de Composition Musicale), написанной Ксенакисом в 1963 г. Программа, основанная на стохастическом подходе, использует статистическую модель для оценки вероятностей различных вариантов продолжения музыкальной композиции (для чего используется аналог языковой модели в задачах генерации текстов на естественном языке), а затем на основе этих оценок при помощи генератора псевдослучайных чисел производится выбор конкретного продолжения. В некотором роде программу Ксенакиса можно считать наследником моцартовской «музыкальной игры в кости» с той принципиальной разницей, что варианты продолжения мелодии теперь не являются равновероятными. Как и в случае программы Хиллера и Исааксона, сочинённые партитуры предназначались для последующего исполнения людьми.

Если Хиллер и Исааксон старались в своей системе смоделировать процесс работы композитора-человека, то Ксенакис стремился скорее трансформировать саму музыку, придать её развитию новый импульс при помощи математики и вычислительных машин. Будучи по натуре новатором и бунтарём, он хотел раздвинуть тесные границы музыкальных канонов, поэтому продукты его экспериментов довольно сильно отличаются от результатов, полученных его коллегами из Иллинойса.

Идеи Ксенакиса становятся куда более понятными, если обратиться к его биографии.

Яннис Ксенакис родился в 1922 г. в городе Брэила (Румыния). Он был старшим сыном Клеархоса Ксенакиса, греческого предпринимателя из Эвбеи, и Фотинии Павлу с Лемноса. Мать ещё в раннем детстве познакомила Янниса с музыкой. Её ранняя смерть (Яннису на тот момент было всего пять лет) стала травмирующим опытом, который, по его собственным словам, «оставил глубокие шрамы» в душе будущего композитора [2940] . В 1932 г. Яннис был отправлен в школу-интернат на эгейском острове Спеце, где мальчик среди прочего изучал нотную грамоту и сольфеджио, а также пел в школьном хоре [2941] .

2940

Matossian N. (1986). Xenakis. London: Kahn and Averill // https://books.google.ru/books?id=Aj8IAQAAMAAJ

2941

Varga B. A., Xenakis I. (1996). Conversations with Iannis Xenakis. London: Faber and Faber // https://books.google.ru/books?id=SD1iQgAACAAJ

В 1938 г., после окончания школы, Ксенакис переехал в Афины, чтобы подготовиться к вступительным экзаменам в Национальный технический университет Афин. Юноша планировал изучать архитектуру и инженерию, однако не оставил и музыку, занимаясь под руководством греческого композитора Аристотелиса Кундурова. В 1940 г. Ксенакис успешно сдал экзамены в университет, однако его учёба вскоре была прервана начавшейся Греко-итальянской войной. Итальянское вторжение началось 28 октября 1940 г., и хотя грекам и удалось его отразить, но после присоединения к нападению немецкой армии в апреле 1941 г. Греция капитулировала и была оккупирована державами «фашистской оси». В годы оккупации Ксенакис участвовал в вооружённом сопротивлении в составе Национально-освободительного фронта Греции (?????? ?????????????? ??????, ???).

К концу 1943 г. греческие партизаны контролировали около половины территории страны, а к октябрю 1944 г. в результате их наступательных действий почти вся территория страны была освобождена.

После вывода оккупационных войск Черчилль приказал использовать британские войска для восстановления греческой монархии. Таким образом, греческие партизаны, ещё вчера сражавшиеся с фашистами, теперь сражались с британскими войсками. Ксенакис в составе отряда студентов-коммунистов «левой фракции имени лорда Байрона» в Народно-освободительной армии Греции (????????? ?????? ??????????????? ???????, ????) участвовал в уличных боях с британскими танками. В ходе этих боёв он был тяжело ранен — осколок снаряда изуродовал его щёку и левый глаз, который навсегда перестал видеть.

Несмотря на все выпавшие на его долю невзгоды и перебои в работе университета, Ксенакис в 1947 г.

всё же смог получить диплом специалиста в области гражданского строительства. Примерно в то же время правительство начало аресты бывших членов Сопротивления, придерживавшихся левых взглядов. Ксенакис, опасаясь за свою жизнь, был вынужден бежать из страны. В конце 1947 г. он прибыл в Париж. В одном из поздних интервью Ксенакис признался: «Годами меня мучило чувство вины за то, что я покинул страну, за которую воевал. Я оставил своих друзей — одни сидели в тюрьме, другие умерли, некоторым удалось сбежать. Я чувствовал, что я в долгу перед ними и что я должен вернуть этот долг. И я чувствовал, что у меня есть миссия. Мне нужно было сделать что-то важное, чтобы вернуть себе право на жизнь. Это был не просто вопрос музыки — это было нечто гораздо более важное». В Греции Ксенакиса заочно приговорили к смертной казни. Этот приговор был заменён на десять лет тюремного заключения в 1951 г. и отменён лишь спустя 23 года, после падения режима «чёрных полковников» в 1974 г. [2942] ^, [2943]

2942

Matossian N. (1986). Xenakis. London: Kahn and Averill // https://books.google.ru/books?id=Aj8IAQAAMAAJ

2943

Varga B. A., Xenakis I. (1996). Conversations with Iannis Xenakis. London: Faber and Faber // https://books.google.ru/books?id=SD1iQgAACAAJ

В 1947–1959 гг. Ксенакис работал в студии архитектора Ле Корбюзье, участвовал в нескольких проектах, самый значительный из которых — павильон «Электронная поэма» фирмы Philips на Всемирной выставке 1958 г. в Брюсселе. Параллельно с работой у Корбюзье Ксенакис продолжал своё музыкальное образование. В 1948–1950 гг. он брал уроки у Артюра Онеггера и Дариюса Мийо, а в начале 1950-х прослушал курсы музыкальной эстетики и анализа музыкальных форм в Парижской консерватории в классе уже знакомого нам Оливье Мессиана. В 1955–1962 гг. Ксенакис работал в основанной Пьером Шеффером студии электронной музыки, а в 1966 г. основал в Париже Группу математики и автоматики музыки (Equipe de Mathematique et d’Automatique Musicales), ставшую с 1972 г. Центром изучения математики и автоматики музыки (Centre d’Etudes Mathematiques et Automatique Musicales).

Благодаря своим успехам Ксенакис стал одним из лидеров музыкального авангардизма второй половины XX в. В стохастических системах, созданных Ксенакисом, роль «языковой модели» выполняли различные алгоритмы. Например, для сочинения «Аналогии А/В» (Analogique A Et B, 1959) применялись марковские цепи, для «Атрея» (Atrees, 1962) — алгоритм, основанный на распределении Гаусса, для «Пифопракты» (Pithoprakta, 1956) — основанный на распределении Максвелла и так далее. Помимо музыкальных композиций, Ксенакис создавал также аудиовизуальные [2944] . Если Хиллер и Исааксон стремились полностью передать творческий процесс машине, то у Ксенакиса машина обычно выступает в роли умного инструмента композитора, его алгоритмического соавтора [2945] .

2944

Ферапонтова Е. В. (2004). Ксенакис Янис / Большая российская энциклопедия // https://bigenc.ru/music/text/2638850

2945

Maurer J. A. (1999). A Brief History of Algorithmic Composition // https://ccrma.stanford.edu/~blackrse/algorithm.html

Со времён первых экспериментов в области автоматизации музыкальной композиции было создано множество различных моделей и систем, обычно относящихся или к стохастическому подходу, или к подходу, основанному на правилах, при этом в конкретных системах эти два подхода вполне могли сочетаться. Например, стохастические модели могли использоваться для создания «исходных материалов» в системах, использующих правила. Однако в целом прогресс был достаточно скромным. По крайней мере, музыке, сочинённой машинами, не удалось завоевать ни какую-то особую массовую популярность, ни сердца музыкальных критиков. Прогресс в этом направлении наметился на заре эры глубокого обучения. Вполне ожидаемым стало то, что заметный шаг вперёд в области глубоких генеративных музыкальных моделей удалось сделать при помощи LSTM-сетей.