hace 2 años
La música nos calma en momentos de estrés, acompaña a las novias en su camino al altar y llena las pistas de baile con sus ritmos vibrantes. Está presente en todas partes, y sus paisajes sonoros pueden incluso cambiar nuestro comportamiento. Durante mucho tiempo, la música ha sido una forma de arte esencial para los humanos, fundamental para nuestras actividades culturales y nuestro desarrollo social. Pero ese jingle publicitario que tarareas, la banda sonora espeluznante de la película de terror que estás viendo o la pegadiza melodía pop de la radio podrían no ser producto de humanos en absoluto. Cada vez más creadores musicales son en realidad robots.
Con los recientes avances en inteligencia artificial y automatización en máquinas, los robots están avanzando en industrias previamente inexploradas, como la música y el entretenimiento.
Música y Máquina
El piano pianola a menudo se conoce como el primer instrumento robótico. Sin embargo, es útil rastrear el vínculo entre la música y las máquinas más atrás en el tiempo. En el siglo III a. C., Ctesibius de Alejandría inventó el primer instrumento de teclado, el Hydraulis. Una serie de tubos de pan semisumergidos aprovechaban la presión del agua para hacer sonar el órgano de manera efectiva y uniforme a través del fuelle y el teclado. Este innovador instrumento llevó a las silbatos de pájaros del matemático del siglo I d. C., Herón de Alejandría: pájaros neumáticos impulsados por el flujo de agua que cantaban notas musicales pre-secuenciadas.
Alrededor del siglo VIII d. C., los órganos de barrilete entraron en escena. Tal vez inspirados en el canto de los pájaros pre-secuenciado de Herón, los órganos de barrilete reproducían una serie de notas activadas por clavijas y grapas metálicas incrustadas en un barrilete giratorio. Esta innovación allanó el camino para la automatización de instrumentos mediante el uso de tarjetas perforadas.
Siglos después, el piano pianola finalmente apareció y fue un éxito masivo. El registro más antiguo de pianos pianola se remonta al siglo XVIII, y en 1919 se produjeron en masa más pianos pianola que pianos tradicionales. Pero, ¿por qué la evolución de la automatización musical se centró en este instrumento en particular?
Para responder a esa pregunta, debemos presentar a Joseph-Marie Jacquard, cuyo telar programable de 1801 cambió para siempre la producción textil. El funcionamiento del telar estaba dirigido por tarjetas perforadas, lo que le permitía producir patrones complejos que superaban las capacidades de los equipos de tejido anteriores. (Las tarjetas perforadas luego darían forma a la entrada y el almacenamiento de datos en la computación temprana, por ejemplo, en el UNIVAC y el ENIAC).
Las tarjetas y rollos perforados funcionaban perfectamente con los pianos: todas las notas musicales se asignaban fácilmente a las perforaciones para conectar el sistema mecánico automatizado con los datos musicales. Más tarde, los "pianos reproductores" agregaron funciones como el volumen y el ataque a los rollos de papel perforado para mejorar aún más la generación musical realista.
A partir de esta base en los pianos, la música robótica se expandió para incluir robots de percusión, robots de cuerda y robots de viento.
Instrumento musical robótico vs. Robots musicales
En el ámbito académico, un "instrumento musical robótico" se definía típicamente como un dispositivo que podía producir sonidos musicales automáticamente utilizando sistemas mecánicos. La innovación de Gil Weinberg en 2005 avanzó la definición mucho más cerca de los pensamientos actuales sobre el tema.
Profesor de tecnología musical en Georgia Tech y director fundador del Centro de Música de Georgia Tech, Weinberg diseñó el baterista humanoide Haile junto con Scott Driscoll. Aprovechando múltiples algoritmos musicales y un par de brazos accionados por solenoides, Haile es un robot improvisador revolucionario que puede escuchar una interpretación musical y luego unirse y tocar junto con ella: Weinberg lo denominó un "generador de sonido mecánico automatizado".
La idea de que las máquinas crearan música en lugar de recrear sonidos musicales llevó a nuevas preguntas: ¿Cómo pueden los músicos humanos interactuar con los músicos robóticos? ¿Qué pasa si los intérpretes humanos se eliminan por completo del escenario?
La División de Investigación de Robótica de Toyota mostró cinco robots musicales humanoides en la Expo Mundial 2005 en Aichi, Japón. Cada uno de los músicos robots de Toyota Partner tenía habilidades únicas: la Versión 1, por ejemplo, usaba sus labios y dedos humanoides para tocar la trompeta. Sin embargo, estos miembros de la banda robot fueron diseñados principalmente como compañeros para el hogar: sus habilidades avanzadas de coordinación motora apuntaban más a realizar tareas domésticas que a tocar jazz.
Haipeng Mi es profesor asociado en la Academia de Arte y Diseño de la Universidad de Tsinghua y líder del proyecto y científico jefe de MOJA, la primera banda de robots de música tradicional china. MOJA tiene tres músicos robots que llevan el nombre de cuerpos celestes: Yuheng, Yaoguang y Kaiyang, que tocan la flauta de bambú; el konghou, un instrumento tradicional de cuerda pulsada; y tambores.
Mi explicó la evolución creativa de la banda en una conversación con Synced: “Inicialmente diseñamos los robots para imitar cómo los músicos humanos tocarían un instrumento, pero encontramos problemas. Incluso si los robots se desempeñaban bien, la música que producían no sonaba muy humana. Pero dado que los robots pueden tocar cualquier instrumento, ¿por qué deben limitarse a los instrumentos tocados por humanos? ¿Por qué no puede haber un escenario en el que los robots se vuelvan buenos tocando ciertos instrumentos innovadores en los que los humanos no son buenos? Tal vez en el futuro, los robots tocarán sus propios instrumentos únicos”.
El compositor de MOJA, Yuyang Hu, señala que aunque un intérprete humano de flauta de bambú puede usar técnicas profesionales, por ejemplo, para extender su respiración, la presión del aire y el flujo de aire producidos a través de los pulmones y la boca humanos inevitablemente fluctuarán. Aunque la consistencia es simple para un robot, las técnicas de interpretación de instrumentos humanos, como afectar el flujo de aire usando la lengua o cambiar la posición de la boca y los labios para dar forma sutilmente a los tonos, siguen estando más allá de la capacidad de los robots actuales.
Mi le dijo a Synced que también participó en la investigación y el desarrollo de una banda de rock robótica novedosa durante sus estudios de ingeniería eléctrica en la Universidad de Tokio en 2012: “En ese momento, ya estaba muy interesado en aplicar la robótica a un campo completamente diferente”. Mi dice que cambió su enfoque del rock a la música tradicional china, ya que prefiere el encanto y el arte de esta última.
La banda de rock robot a la que se refiere Mi es Z-Machines, que encabezó el Maker Faire 2013 en Tokio. La banda hardcore estaba liderada por un guitarrista rasta de dos metros de altura y 78 dedos, Mach. Mientras tanto, el baterista tenía 22 brazos, y el tecladista, láseres. Yuri Suzuki Design Studio creó las Z-Machines "para actuar más allá de las capacidades de los músicos humanos más avanzados". Z-Machines incluso colaboró en un EP llamado "Music for Robots" con el innovador musical electrónico británico Tom Jenkinson, comúnmente conocido como "Squarepusher".
El desarrollo de instrumentos y música robótica le debe mucho a la icónica banda alemana Kraftwerk, que fue pionera en el género musical moderno de " robot pop ". Nacida en los años 70, Kraftwerk combina la música electrónica con elementos de la música pop como ritmos y melodías repetitivas. La banda continúa su homenaje al autómata en presentaciones en vivo con trajes idénticos y movimientos mínimos, y tuvo réplicas mecánicas de miembros de la banda que interpretaron su exitosa canción "The Robots" en el escenario durante su gira Computer World de 198
Y luego está la banda de grindcore de gira Captured! By Robots, que presenta al robot GTRBOT666 en la guitarra y el bajo y a DRMBOT0110 en la batería. El único miembro humano de la banda, JBot, explica: “Ya no podía tocar con humanos, los humanos tienen demasiados problemas, como las drogas, los egos, las novias, el trabajo... Pensé que podría formar una banda con la que pudiera tocar hasta que muriera, y no preocuparme si alguien en la banda iba a renunciar y acabar con la banda”.
Para una interpretación musical sin humanos, considere al "interprete de marimba robótico socialmente interactivo e improvisador" Shimon, que Gil Weinberg presentó en su artículo de 2009 Jamming interactivo con Shimon: Un músico robótico social, aceptado por la Conferencia Internacional ACM/IEEE sobre Interacción Humano-Robot (HRI). En 2017, Shimon fue entrenado en unas 5000 canciones populares y dos millones de motivos musicales, riffs y licks para aprender a componer su propia música.
¿Superarán algún día los robots a los humanos en la tarea de escribir e interpretar canciones exitosas? Otras mejoras tecnológicas recientes y rápidas posibles gracias al aprendizaje automático sugieren que sí, Shimon pronto podría cantar su propia versión de "Started from the bottom now we’re here" de Drake. Dice el cocreador del bot, Mason Bretan: "Shimon ya tiene cuatro brazos y puede sostener ocho mazos, por lo que ya puede hacer cosas que una persona no puede".
El aprendizaje automático también está cambiando la forma en que se crean las bandas sonoras. La startup de Luxemburgo Aiva Technologies se ha convertido en un líder en este campo con su aplicación Artificial Intelligence Virtual Artist. Entrenada con cantidades masivas de música clásica y aprovechando técnicas de aprendizaje por refuerzo, Aiva produce partituras a medida para películas, videojuegos, comerciales, etc.
Sin embargo, los compositores y músicos humanos parecen estar a salvo por el momento. Para la mayoría de los investigadores y músicos que están desarrollando máquinas generadoras de música, el objetivo no es reemplazar a los humanos, sino ampliar los límites de las capacidades mecánicas y la inteligencia artificial para explorar nuevas posibilidades en este importante y antiguo ámbito creativo.
Periodista: Fangyu Cai | Editor: Michael Sarazen