音乐学者和计算机科学家在AI的帮助下完成贝多芬的“第十交响曲”

Karajan Institute与Ahmed Elgammal领导的人工智能创企Playform的一组科学家合作。该团队花了两年时间，利用贝多芬的全部作品、他留下的第十交响曲草图以及关于他的音乐创作方法的已知信息，训练一个人工智能模型。

Elgammal聘请了曾为英特尔公司的"Intel Bong"的奥地利音乐家Walter Werzowa，将贝多芬留下的东西与人工智能构建的音乐合并。计算音乐专家Mark Gotham领导了抄写几百年前的草图和处理贝多芬的全部作品以训练机器学习算法的工作。哈佛大学的音乐学家Robert Levin以前曾完成过莫扎特和巴赫的几部音乐作品，他也在这个项目上提供了帮助。

“在一个有钢琴、黑板和一叠横跨他大部分已知作品的贝多芬素描本的大房间里，我们讨论了如何将片段变成一首完整的音乐作品，以及人工智能如何帮助解决这个难题，同时仍然忠实于贝多芬的创作过程和愿景，”Elgammal说。

该项目的人类方面需要对第十交响曲的草图进行深入研究，以确定贝多芬对该作品的意图。他们以作曲家已完成的作品为模板，找出贝多芬的哪些不完整的乐句属于交响乐的四个乐章中的哪个。

人工智能的任务是想出如何填补这些空白。它需要把只有几个音符的非常短的乐句，扩展成更长、更复杂的结构。它通过学习贝多芬如何在一个简单的四音符上构建他的第五交响曲来做到这一点。它还需要了解每个扩展乐句的音乐形式--回旋曲、三重奏或赋格曲，以确保其进入正确的乐章。

随着项目的进行，计算机科学家们发现，人工智能必须负责更多的工作。

“待办事项清单越来越多。我们必须教人工智能如何处理一条旋律线并使其和谐，”Elgammal说。“人工智能需要学习如何将两段音乐连接起来。我们意识到人工智能必须能够创作一个尾声，这是一个将乐曲的一个部分带到终点的片段。”

人工智能还必须确定哪些乐器将演奏哪些部分，而且它必须以伟大的作曲家可能采用的方式来完成这一切。

该团队在记者面前进行了第一次测试，更重要的是，音乐学者和在研究贝多芬的专家面前进行了测试。它要求他们看看他们是否能弄清楚作曲家的工作在哪里结束，，而人工智能则继续。音乐专家们被难住了，无法分辨哪些部分是由人工智能创作的。

Elgammal在专家面前进行了第二次测试，其中一些人熟悉贝多芬的第十交响曲草图。只有那些对不完整作品有"深入了解"的人能够分辨出人工智能构建的部分。这次测试足以得出结论，算法在完成贝多芬第十交响曲方面做得足够好。

贝多芬“第十交响曲”将于10月10日在德国波恩的首次演出后向公众发布。你可以从《Smithsonian》杂志提供的这个简短选段中了解到人工智能是如何构建这首作品的。