澳媒文章：人工智能續寫貝多芬第十交響曲

澳洲“對話”網站9月24日發表題為《音樂學家和計算機科學家如何完成貝多芬未完成的第十交響曲》的文章，作者系美國拉特格斯大學藝術與人工智能實驗室主任艾哈邁德·賈邁勒教授。文章稱，人們嘗試讓機器學習貝多芬的創作過程——他如何寫出一些音樂小節，并煞費苦心地将它們發展成激昂的交響曲、四重奏樂曲和奏鳴曲。全文摘編如下：

1827年路德維希·馮·貝多芬去世時，他寫完第九交響曲隻有3年，很多人稱贊這部作品是他的代表作。他已經開始創作第十交響曲，但由于健康狀況惡化，未能取得多大進展。他身後留下的隻有一些音樂草稿。

所留草稿太少

從那以後，貝多芬的樂迷和音樂理論家對第十交響曲可能的樣貌進行了艱苦探索，并為這部未完成的作品感到惋惜。鑽研貝多芬的筆記可能帶來某種絕妙的回報，盡管這種回報一度看起來永遠遙不可及。

現在，多虧了一群音樂曆史學家、音樂學家、作曲家和計算機科學家的努力，貝多芬的構想将變成現實。

我主持了這個項目的人工智能部分，帶領“藝術平台”人工智能公司的一群科學家開展工作。科學家們将貝多芬的全部作品和他的創作過程教給一台機器。

貝多芬第十交響曲的完整錄音于2021年10月9日釋出，同一天在德國波昂舉行全球首演。這是兩年多努力的成果。

大約在1817年，倫敦的皇家愛樂協會委托貝多芬譜寫他的第九和第十交響曲。為管弦樂隊譜寫的交響曲通常包含四個樂章：第一樂章以快節奏演奏，第二樂章節奏較慢，第三樂章為中等或快節奏，最後樂章為快節奏。

貝多芬在1824年完成了他的第九交響曲。該交響曲以永恒之作《歡樂頌》結尾。

但說到第十交響曲，貝多芬沒有留下太多的東西，隻有一些音樂筆記和草草記下的想法。

過去曾有人試圖部分地重構貝多芬的第十交響曲。最有名的事件是，1988年，音樂學家巴裡·庫珀大膽嘗試完成第一和第二樂章。他将來自貝多芬草稿的250個音樂小節編排到一起，創作出了在他看來忠于貝多芬構想的第一樂章。

然而，貝多芬留下的草稿太少，交響樂專家無法重建更多樂章了。

嘗試前所未有

2019年初，卡拉揚研究所主任馬蒂亞斯·勒德爾聯系了我。卡拉揚研究所是奧地利薩爾茨堡一個促進音樂技術的機構。勒德爾解釋說，他正在組建一個團隊來完成貝多芬的第十交響曲，以慶祝這位作曲家誕辰250周年。他知道我從事以人工智能創作藝術作品的工作，他想知道人工智能能否幫助填補貝多芬留下的空白。

這其中的挑戰看起來令人怯步。要完成這項工作，人工智能需要做一些它以前從未做過的事情。但我說我會進行嘗試。

勒德爾随後組建了一個團隊，其中包括奧地利作曲家韋爾特·韋爾佐瓦。以譜寫英特爾标志性的廣告音效而聞名的韋爾佐瓦，肩負着編排新型作品的任務，這個作品将把貝多芬留下的東西與人工智能生成的東西融合到一起。計算機音樂專家馬克·戈瑟姆負責轉錄貝多芬的音樂草稿，并處理他的所有作品。這樣人工智能就能接受适當教育訓練。

這個團隊還包括哈佛大學的音樂學家羅伯特·萊文。恰好也是一位了不起的鋼琴家的萊文，之前完成了18世紀許多由莫紮特和約翰·塞巴斯蒂安·巴赫創作的不完整的作品。

2019年6月，這個團隊在哈佛大學音樂圖書館舉行了兩天的研讨會。一個大房間裡擺放着鋼琴、黑闆和一堆貝多芬的筆記本——這些筆記本包括了貝多芬大部分的已知作品。在這個房間裡，我們讨論如何把片段變成完整的音樂作品，以及人工智能如何幫助解決這個難題，同時仍然忠實于貝多芬的創作過程和構想。

房間裡的音樂專家渴望更多地了解人工智能過去創作的音樂類型的資訊。我向他們介紹人工智能如何成功地生成了巴赫風格的音樂。然而，那隻是對一個輸入旋律作了處理，聽起來像巴赫。這與我們需要做的事相差甚遠。我們要做的是，根據一些樂句重建整個交響曲。

同時，在場的科學家——包括我本人——希望了解有哪些材料可用，以及專家們設想如何利用這些材料完成這部交響曲。

實作構想不易

手頭的任務最終明确起來。我們需要使用貝多芬所有筆記和已完成作品——以及第十交響曲的存世草稿——來實作貝多芬的構想。

這是一個巨大的挑戰。我們沒有這樣一台機器——給它輸入草稿、按下按鈕、讓它吐出一首交響曲。當時的大多數人工智能隻能為一首未完成的樂曲續編幾秒鐘的音樂。

我們需要讓人工智能突破其界限來做更多的工作。方法是，讓機器學習貝多芬的創作過程——他如何寫出一些音樂小節，并煞費苦心地将它們發展成激昂的交響曲、四重奏樂曲和奏鳴曲。

随着項目的推進，這次合作的人工部分和機器部分不斷取得進展。韋爾佐瓦、戈瑟姆、萊文和勒德爾破譯并轉錄了第十交響曲的遺稿。他們試圖了解貝多芬的意圖。利用貝多芬已完成的交響曲作為模闆，他們試圖解決遺稿的各個片段應該安排在哪個樂章、以及樂章的哪個部分的問題。

該項目的人工智能部分則要處理一系列具有挑戰性的任務。

首先，也是最重要的，我們需要弄清楚，如何像貝多芬已經做的那樣采用一個短樂句，甚至隻是一個音樂主題，并用它來發展出一種更長、更複雜的音樂結構。例如，機器必須學習貝多芬如何以包含四個音符的音樂母題為基礎建構出第五交響曲。

其次，由于樂句的發展還需要遵循某種音樂形式——無論是諧谑曲、三重奏還是賦格曲，人工智能需要學習貝多芬發展這些形式的過程。

最後，一旦我們有了完整的作品，人工智能就必須搞清楚如何把它編成管弦樂曲，其中包括為不同的部分配置設定不同的樂器。

而它必須像貝多芬那樣完成這些任務。

人工智能發力

2019年11月，團隊再次線下會面。這次是在波昂的貝多芬故居博物館，也是貝多芬出生和成長的地方。

這次會議提供了一種檢驗方法來判斷人工智能能否完成這個項目。我們列印了樂譜，樂譜是由人工智能以貝多芬第十交響曲的草稿為基礎開發出來的。一名鋼琴家在這個博物館的一個小型音樂廳裡面對一群記者、音樂學者和貝多芬專家進行了表演。

我們讓聽衆判斷哪些是貝多芬創作的樂句，哪些是人工智能對貝多芬創作的擴充。他們做不到。

幾天後，在一次新聞釋出會上，一個四重奏弦樂隊演奏了人工智能幫助生成的部分樂曲。隻有那些非常了解貝多芬第十交響曲遺稿的人，才能确定哪些部分是人工智能生成的。

這些試驗的成功告訴我們，我們走在正确的軌道上。但這些隻是幾分鐘的音樂，還有很多工作要做。

每時每刻，貝多芬的天才都會迸發出來，要求我們做得更好。随着項目取得進展，人工智能也一樣。在随後的18個月裡，我們建構了兩個完整的樂章，并把它們編成管弦樂曲。每個樂章都超過20分鐘。

我們預計這一工作會遭遇一些消極回應。有人會說，人工智能不應涉足藝術，以及人工智能無權複制人類的創作過程。

然而，說到藝術，我認為人工智能不會取代人類，它是一種工具，将為藝術家以新的方式表達自我打開大門。

沒有人類曆史學家和音樂家的專業知識，這個項目是不可能完成的。為了實作目标，我們做了大量工作，當然還要進行創造性思維。

有一次，團隊中的一位音樂專家說，他覺得人工智能就像一名勤奮好學的音樂專業學生，他每天練習、學習、變得越來越好。

現在，這名學生從貝多芬手中接過了指揮棒，準備向世界展示第十交響曲。

來源：參考消息網