Forelesning 3 (MUS2860 / 4860 - vår 2004)

Kunstig intelligens og musikk

Forelesningsnotater i MUS4820 - Lydteori2 av Alexander Refsum Jensenius
Institutt for musikk og teater, Universitetet i Oslo

Introduksjon

Kunstig intelligens (Artificial Intelligence - AI) er ikke bare et stort fagområde i seg selv, men har etterhvert også blitt svært viktig som verktøy innen en rekke andre fag. Dette gjelder også forskjellige retninger innen musikkforskning: analyse, teori, syntese, komposisjon. Å kunne lage kunstige systemer som kjører på datamaskiner er interessant i seg selv for å effektivisere f.eks. analysearbeid, men det er også en av de beste måtene for å forstå mer av vår egen intelligens, altså hvordan hjernen fungerer.

Hva er intelligens?

Hjernen og nevroner

• Hjernen er bygget opp av en mengde små elementer kalt nevroner
• Hver av disse er en liten ?datamaskin? som kan gjøre en evaluering
• Hvert nevron er knyttet til mange andre med synaptisk vekting på hver kobling. Det er disse koblingene som ?inneholder? informasjonen.
• En samling av nevroner som er knyttet sammen kalles et nevralt nett

Hjernemålinger

• PET (Positron Emission Tomography)
  • Måler ved å scanne forflytningen av injisert radioaktivt materiale.
  • Effektiv metode, men ingen er sikre på bivirkningene...
  • PET har vist at det er forskjellige deler som er aktive når man lytter til musikk eller tenker på musikk
• ERP (Event-Related Potential)
  • Måler spenningsforskjeller ved hjelp av elektroder plassert rundt hodet.
  • ERP målinger har vist at hjernen forventer ?logiske? sekvenser. Gir utslag ved irregularitet.

Gruppering - Gestaltprinsipper

Forskjellige typer kunstig intelligens

ÑDz©ÓéÀÖ¹ÙÍø_ÑDz©ptÊÖ»ú¿Í»§¶ËµÇ¼ på kunstig intelligens kan deles inn i flere forskjellige hovedkategorier:

• Regelbaserte, symbolske, "ekspert"-systemer
• Nevrale nettverk
• Genetiske algoritmer basert på evolusjon

Den sistnevnte kategorien er den nyeste, og skiller seg endel fra de to øverste. Den dreier seg om å lage kunstige systemer som utvikler seg evolusjonært, det vil si at den arver egenskaper fra de tidligere lagene ("foreldrene"). Utvelgelsen foregår på grunnlag av selektering av forskjellige parametre. I de siste årene har slike algoritmer blitt brukt endel innen komposisjon (f.eks. Eduardo Reck Miranda og Palle Dahlstedt).

I en mer generell diskusjon om kunstig intelligens og musikk er det mer relevant å gå inn på de to førstnevnte punktene og se litt på forskjellene mellom dem.

Symbolsk vs. Nevralt