W 1817 roku Królewskie Towarzystwo Filharmoniczne w Londynie zleciło Ludwigowi Von Beethovenowi skomponowanie IX i X symfonii. Ukończył IX Symfonię, która kończy się w czwartej części aż nazbyt dobrze znaną „Odą do radości”. Z powodu pogarszającego się zdrowia i późniejszej śmierci w 1827 roku, nigdy nie ukończył on Dziesiątej Symfonii. Po tym dziele pozostały jedynie szkice muzyczne.
Instytut Karajana współpracował z grupą naukowców z AI startupu Playform, kierowanego przez Ahmeda Elgammala. Zespół spędził dwa lata na trenowaniu modelu sztucznej inteligencji, wykorzystując wszystkie dzieła Beethovena, szkice X Symfonii, które on po sobie pozostawił, oraz to, co wiadomo o jego metodach komponowania muzyki.
Aby połączyć to, co pozostawił po sobie Beethoven, z muzyką stworzoną przez SI, Elgammal zatrudnił Waltera Werzowa, twórcę dżingla Intela. Mark Gotham, ekspert w dziedzinie muzyki obliczeniowej, kierował pracami nad transkrypcją wielowiekowych szkiców i przetworzeniem całego dzieła Beethovena w celu wytrenowania algorytmów machine learning. W projekcie pomagał również muzykolog z Harvardu Robert Levin, który wcześniej ukończył kilka kompozycji muzycznych Mozarta i Bacha.
„W dużym pokoju z fortepianem, tablicą i stosem szkicowników Beethovena, obejmujących większość jego znanych dzieł rozmawialiśmy o tym, jak fragmenty można przekształcić w kompletny utwór muzyczny i jak sztuczna inteligencja może pomóc w rozwiązaniu tej zagadki, zachowując wierność procesowi i wizji Beethovena” – powiedział Elgammal.
Ludzka strona projektu wymagała intensywnego studiowania szkiców Dziesiątej Symfonii, by ustalić, jakie były intencje Beethovena wobec tego utworu. Używając ukończonych dzieł kompozytora jako wzorca, zastanawiali się, które z niekompletnych fraz muzycznych Beethovena należą do której z czterech części symfonii.
Zadaniem SI było wymyślenie, jak uzupełnić luki. Musiała ona wziąć bardzo krótkie frazy muzyczne składające się z kilku nut i rozwinąć je w dłuższe, bardziej rozbudowane struktury. Zrobiła to, ucząc się, jak Beethoven zbudował swoją V Symfonię na prostym czterodźwiękowym motywie. Musiała też zrozumieć formę muzyczną każdej rozbudowanej frazy – scherzo, trio lub fugę – aby upewnić się, że trafi ona do właściwej części.
W miarę rozwoju projektu informatycy odkryli, że SI będzie musiała odpowiadać za znacznie więcej rzeczy.
„Lista rzeczy do zrobienia rosła: Musieliśmy nauczyć SI, jak wziąć linię melodyczną i ją zharmonizować” – powiedział Elgammal. „SI musiała nauczyć się łączyć ze sobą dwie sekcje muzyki. I zdaliśmy sobie sprawę, że SI musi być w stanie skomponować kodę, czyli segment, który doprowadza sekcję utworu muzycznego do końca.”
SI musiała także ustalić, jakie instrumenty będą grały poszczególne partie, a wszystko to zrobić tak, jak mógł to zrobić wielki kompozytor.
Pierwszy test zespół przeprowadził przed dziennikarzami, oraz co ważniejsze, przed muzykologami i znawcami Beethovena. Poprosił ich o sprawdzenie, czy potrafią określić, gdzie kończy się dzieło kompozytora, a kontynuuje SI. Eksperci muzyczni byli w kropce i nie potrafili powiedzieć, które części zostały skomponowane przez SI. Elgammal przeprowadził drugi test przed ekspertami, z których niektórzy znali szkice X Symfonii Beethovena. Tylko ci, którzy posiadali „intymną wiedzę” na temat niekompletnych utworów, byli w stanie wyłowić części skomponowane przez SI. Test wystarczył, by stwierdzić, że algorytmy wykonały wystarczająco dobrą pracę, by ukończyć Dziesiątą Symfonię Beethovena.
Dziesiąta Symfonia Beethovena zostanie udostępniona publiczności 10 października, po jej debiutanckim wykonaniu w Bonn w Niemczech.
