Armonia musicale tramite software per computer

L'evoluzione della civiltà occidentale è stata caratterizzata dal graduale sviluppo degli utensili e poi delle macchine sfruttate dall'uomo per le proprie esigenze produttive e di vita quotidiana.
Nelle espressioni artistico culturali lo sviluppo tecnologico ha determinato l'utilizzo di strumenti in continua evoluzione e la nascita di espressioni artistiche nuove legate a questi strumenti,come il cinema.

Nella musica ha dato luogo oltre che a nuovi modi di produrre anche a nuovi modi di fruire, l' invenzione della radio e degli impianti stereo ha consentito anche una diffusione più capillare delle realizzazioni musicali.
Era quindi logico che, come l'evoluzione della meccanica aveva dato luogo alla realizzazione del clavicembalo e poi del pianoforte e quindi condizionato tutta la produzione musicale successiva, la diffusione dell'elettricità e dei primi apparati da essa collegati stimolasse l'inventiva dell'uomo attorno alla possibilità di produrre nuovi suoni attraverso di essa.
Col passare degli anni si sono sviluppate due tendenze,una che tentava una riproduzione di interfacce e di timbriche simili a quelle dei vecchi strumenti meccanico analogici e un'altra che andava verso la ricerca di nuovi modi espressivi superanti sia le interfacce tradizionali che tutto il vecchio sistema temperato. Così anche la tecnologia iniziò a contribuire, insieme alle arti tradizionali e alla matematica, alla ricerca dell’armonia. Da qualche tempo la tecnologia si sta quindi dedicando a qualcosa di “romantico” e dolce che, se vogliamo, si allontana dalla totale razionalità e matematicità che usualmente la caratterizza.
Un brano di musica che consiste di note scelte a caso ci risulta fastidioso e disarmonico, così come la ripetizione senza fine dello stesso motivo diventa implacabilmente noiosa. A tutti noi piacciono suoni che abbiano una loro struttura e varietà.
In natura esistono tre tipi di rumori: -rumore bianco, meglio conosciuto come white noise;
-rumore marrone, meglio conosciuto come brown noise;
-rumore rosa, meglio conosciuto come pink noise.
Il white noise è il suono che si ode, ad esempio, quando la radio non è sintonizzata su una stazione: esso è del tutto casuale, e la sua ampiezza e frequenza a un dato momento è indipendente dagli istanti precedenti.

Il brown noise è più strutturato del white noise, in esso sono presenti ugualmente suoni casuali, ma collegati ognuno al precedente da una regola.

Infine, il pink noise, che è più strutturato del bianco, ma meno strutturato del marrone; esso è più gradevole all'orecchio di quello bianco, forse troppo casuale, e di quello marrone, forse troppo rigido.
Come Mandelbrot ha dimostrato i rumori alla periferia del sistema nervoso centrale somigliano al white noise, mentre, più ci si avvicina al cervello, più si presentano pink noises. Forse è e per questo che preferiamo i suoni "rosa".
I procedimenti frattali offrono risultati molto promettenti; la loro dinamica caotica offre un miscuglio di regole ed imprevedibilità che tanto ci affascina.
Per realizzare una musica frattale, preparata una curva opportuna, e disegnato su di essa un pentagramma, si dispongono poi le note in modo da ottenere la migliore musicalità. Solitamente un'altra curva frattale stabilisce la durata del suono stesso.Esistono programmi in grado di comporre pezzi musicali, teorie frattali e sviluppo di algoritmi genetici legati alla musica, suoni caotici autogenerati: l’informatica ha grande potenzialità. L’idea di «musica automatica» non è certo nuovissima: già nel 1787 a misurarsi con tali congetture fu Mozart che in quell’anno scrisse le istruzioni e le misure di un sistema di composizione per minuetto ottenuto attraverso un gioco di dadi. Basandosi sulle 176 possibili misure per un minuetto e 96 possibili forme ternarie, il genio austriaco compilò una tabella di regole per associare ai risultati delle giocate le rispettive note. In pratica questo è stato il primo algoritmo di composizione generativa.
Da allora la matematica ha fatto parte di diverse sperimentazioni musicali.Per ritrovare la generazione musicale spontanea si deve tornare ai giorni nostri, con uno dei più famosi guru dell’elettronica: Brian Eno. Già con uno dei suoi primi lavori seminali, Discreet Music del 1975, il celebre autore inglese si interessò alla produzione spontanea di esperienze musicali.
In uno dei brani di questo album due semplici cicli melodici di diversa durata si ripetono separatamente, potendo così sovrapporsi in maniera arbitraria. Per esempio, un ciclo di 30 secondi e uno di 50 secondi si sovrappongono perfettamente ogni 1.500 secondi (30 moltiplicato per 50). Di qui l’uso di diversi registratori a nastro, ciascuno contenente un ciclo, fatti suonare tutti insieme, in modo che lo stesso suono perfettamente sincrono sarebbe stato ripetuto solo dopo anni. Il passo successivo è venuto dall’utilizzo della tecnologia digitale non solo per evolvere questa tecnica, introducendo variabili probabilistiche che variassero davvero il brano a ogni esecuzione, specificando solo il dominio musicale entro cui comporre la sua struttura e i parametri su cui svilupparlo. A metà degli anni Novanta Eno fu contattato dai titolari della SSEYO, una software house che si sta specializzando in quest’ambito, e cominciò a usare il loro prodotto di punta, il programma Koan, che sfrutta adeguatamente le comuni schede audio dei Pc. Oggi questa ditta rende disponibili alcuni plug-in che permettono di scaricare i parametri necessari a generare il brano desiderato con il proprio hardware, un po’ come un file Midi, ma non definito nota per nota, bensì autogenerato a partire da alcuni dati. Un vantaggio immediato è che le dimensioni totali del file sono completamente indipendenti dalla durata della sua esecuzione, e quindi risulteranno davvero minime, in genere dai 5 ai 20 KB, oltre, come già detto, a non suonare mai sempre allo stesso modo. Per motivi strategici e di marketing, quindi, la SSEYO sta ora ribattezzando i suoi prodotti come Koan Audio Vectors, ossia «audio vettoriale».
Ci sono diversi programmi gratuiti e non che servono a generare musica frattale o autogenerativa.
 La Algorithmic Arts, per esempio, è una piccola casa di software che ha come prodotto di punta SoftStep, un sequencer per Windows che integra tool di composizione di diverso tipo, inclusi quelli che generano melodie basate su algoritmi frattali, a partire dalla teoria del caos, su basi probabilistiche e numeriche. Alcune brevi realizzazioni si possono scaricare dal sito, insieme a una versione lite del programma.
 Anche The well-tempered Fractal v 3.0, sviluppa ambiti frattali e legati alla teoria del caos, ed è completamente gratuito per Windows 95, completo di Midi d’esempio.
 Come pure MusiNum, sempre freeware per Windows che genera musica frattale attraverso successioni di cifre ottenute con semplici somme, composte secondo la teoria dei numeri e associate attraverso i principi di similarità autoreferenziale.
 Tangent, infine, un altro freeware per Windows 95/98, evoluzione del precedente: la particolarità di questo programma è che si basa sulle strutture più che sulle singole note. Genetic Jammer è un programma basato proprio su queste tecniche che impara a suonare assolo jazz d’improvvisazione, comunicando attraverso lo standard Midi con i suoi partner «umani».
Questi sono solo alcuni dei programmi progettati per produrre musica generativa.
In natura, comunque, si trovano numerose sequenze simmetriche che possono ispirare inediti accostamenti. Uno di questi è il patrimonio genetico, visto come la complessa struttura del Dna, e proprio a quest’associazione sono ricorsi i due musicisti Alexjander e Deamer che hanno ribattezzato le loro creazioni come DNA Music, associando alle basi le note di un sistema a quattro toni. Una sorta di reverse engineering, invece, è stata compiuta da David Cope, uno studioso californiano che ha sviluppato EMI – Experiments in Musical Intelligence arts.ucsc.edu/faculty/cope/mi.midi.html. EMI è un software che analizza i brani e ne isola melodie e ritmi ricorrenti, componendo poi sulla base di queste strutture. I risultati sono tanto convincenti che hanno ingannato un pubblico attento in una dimostrazione pubblica in cui furono messi a confronto brani originali di Bach con quelli generati da EMI. Gli algoritmi utilizzati funzionano però egregiamente solo con stili molto ripetitivi (come Bach, appunto), mentre possono dare risultati insoddisfacenti con quelli che variano molto.
Brian Eno
Brian Eno, artista moderno, ha sempre ricercato e ricerca tutt’ora un’armonia musicale matematica e razionale sfruttando una macchina perfetta e infallibile ma fredda e insensibile: il PC.
I sistemi di musica generativa di Brian Eno sono soprattutto conosciuti per la creazione di brani musicali riccamente intessuti: avvincenti quanto minimali, densi di piani musicali e allo stesso tempo raffinati da curve delicate, flussi e ricami di suono.
Il suo interesse per la musica generativa è divenuto una ricerca sul passaggio del tempo. Dalla tendenza di Eno a mettere continuamente in discussione ogni evoluzione scaturisce la sua originalità. I primi coinvolgimenti di Eno con la musica generativa abbracciano il panorama del rock e la ricerca dell’avanguardia classica inglese. Nel 1968, accompagnato alla chitarra da un compagno della Winchester School Of Art Eno suona un generatore di segnali. Qualche tempo dopo Eno aderisce entusiasticamente alla Portsmouth Sinfonietta e alla Scratch Orchestra, formazioni musicali composte da membri con caratteristiche e qualità diverse, le cui esecuzioni di partiture diventano imprevedibili quanto poetiche e la loro ricerca di un’armonia musicale è paragonata da Eno ai comportamenti di gruppo negli stormi di uccelli.
L’interesse di Eno nei confronti della relazione tra sistemi e caso – interesse che si sarebbe evoluto nel suo lavoro durante gli anni Settanta, assumendo una consumata eleganza (sebbene senza una conclusione) nel leggendario album del 1975 Discreet Music. Nella introduzione pubblicata sulla custodia del disco, Eno riassume il suo pensiero sulla musica generativa: “Dal momento che ho sempre preferito concepire piani, piuttosto che eseguirli” scrive, “ho gravitato alla volta di situazioni e sistemi che, una volta divenuti operativi, potessero creare musica con interventi minimi o addirittura senza interventi da parte mia. Cioè, io tendo al ruolo di programmatore e pianificatore e in seguito a quello di ascoltatore dei risultati.” C’è, al cuore della curiosità di Eno per la creatività generativa, una profonda affermazione della capacità dell’arte di celebrare ed elevare la condizione dell’esperienza umana. “Sono interessato solo all’arte,” dice “che esprima e celebri la vita.” Ed è forse questa nozione di essere senziente – della progressione della vita attraverso stati differenti, variazioni di un unico tema che fluttuano nella coscienza – che è oggetto dell’arte generativa di Eno.