Kreativní algoritmy: Beethovenovu slavnou 10. symfonii dokončila umělá inteligence

Desátá symfonie velikána klasické hudby, skladatele Ludwiga van Beethovena, se u příležitosti 250. výročí jeho narození dočkala svého dokončení. Unikátní projekt Deutsche Telekom dal dohromady hudební a AI experty z celého světa, kteří se ve spolupráci s vědci z Beethovenova domu v Bonnu pokusili slavnou symfonii dokončit. Kompletní verze vychází z Beethovenových dochovaných návrhů a poznámek a bude uvedena při slavnostní premiéře 9. října 2021 v 19:00 v Telekom Foru v Bonnu pod vedením dirigenta Dirka Kaftana. 

Kreativní proces

Na dokončení desáté symfonie začal v roce 2019 pracovat mezinárodní tým, který spojil hudební experty s odborníky na umělou inteligenci. Pod vedením Dr. Matthiase Rödera se do projektu zapojil muzikolog Robert Levin z Harvardské univerzity, profesor Ahmed Elgammal z katedry informatiky na Rutgersově univerzitě, Mark Gotham z Cornellovy univerzity, skladatel Walter Werzowa a profesorka Christine Siegert z Beethovenova domu v Bonnu. 

Profesor Ahmed Elgammal k tomu dodává:

„Nejprve jsme se snažili dostatečně porozumět současnému vývoji na poli generování digitální hudby. Vyzkoušeli jsme řadu postupů a nakonec zvolili metodu, která je inspirovaná počítačovým zpracováním přirozeného jazyka. Tuto metodu jsme následně modifikovali právě za účelem zpracování hudby. Naším cílem bylo posunout hranice v hudební tvorbě, porozumět jí na nové úrovni a vytvořit delší a delší sekvence. Tak, aby se nám podařilo vytvořit skutečně smysluplnou kompozici.”

Celkový koncept „Beethoven AI” vyvinulo 10 odborníků z oblasti umělé inteligence a muzikologie. Během práce na projektu si vyměnili 10 000 e-mailů a protelefonovali 250 hodin. Umělá inteligence „trénovala” na 10 000 hudebních skladbách, které obsahovaly asi 2 miliony not a hrálo je 57 muzikantů s 18 různými hudebními nástroji. 

Odborníci pomocí algoritmů na zpracování hlasu analyzovali veškerá data z Beethovenova odkazu, která převedli do počítačově čitelné podoby. Díky tomu se jim podařilo vytvořit systém, který „rozuměl” Beethovenovu stylu. Ten pak dále rozvíjel profesor Ahmed Elgammal a doktor Mark Gotham tak, aby existující fragmenty nedokončené symfonie mohly být poskládány a rozšířeny do smysluplných hudebních částí, které odrážejí styl Beethovenova díla. Návrhy aplikace AI analyzovali muzikologové, kteří pak vybrali nejlepší verze a přehráli je zpět do systému. Poté se proces znovu opakoval s tím, že do díla byly přidány další noty, čímž se celé dílo postupně prodlužovalo.

„Umělá inteligence nám umožňuje vymyslet pokračování hudební věty ve dvaceti nebo dokonce stovce různých verzí. Díky algoritmické preciznosti je navíc každý experimentální výsledek věrohodný,“ dodává profesor Levin, když popisuje výhody spolupráce s umělou inteligencí. Úkolem muzikologů pak bylo vybrat tu nejlepší z nabízených variant.

Tým hudebních expertů navrhl také obecnou strukturu finální kompozice. Jakmile umělá inteligence dokončila kompoziční proces, jednotlivé části se propojily. Výsledek je ohromující: Umělá inteligence nejenže přebrala Beethovenovy myšlenky, ale občas přidává i vlastní nové nápady.

Skladby vytvořené umělou inteligencí znějí jako monotónní sekvence. Připomínají počítačové hlasy, které často znějí uměle a roboticky. Pokud ale tyto tóny zahraje živý muzikant, rázem získají úplně jiný rozměr. Lze je umělecky ztvárnit pomocí emocí a změn tempa, což bylo také úkolem Waltera Werzowa. Jako skladatel měl na starost vylepšit skladbu umělé inteligence tak, aby ji mohl zahrát orchestr s interpretací pro různé hudební nástroje. 

Projekt Beethoven AI přináší hlavní poznatek: pokud lidé a stroje spolupracují, může se naplno rozvinout jejich kreativní potenciál. I to je svým způsobem uměním.

Ukázku, jak Beethovenova X. symfonie zní, naleznete níže

 .