Βαυαρία – Ένα πιάνο που παίζει μόνο του και μπορεί να δημιουργεί δικές του μελωδίες με τεχνητή νοημοσύνη κατασκεύασαν τρεις μαθητές από την περιοχή Wittelsbacher Land της Γερμανίας. Ο Jonas Graf, ο αδελφός του David και ο φίλος τους Linus Liu συνδύασαν μηχανικούς μηχανισμούς με δικό τους λογισμικό και εξασφάλισαν θέση στον ομοσπονδιακό τελικό του διαγωνισμού «Τεχνητή Νοημοσύνη» στο Tübingen.
Τα σημαντικότερα σε μία ματιά
- Οι μαθητές κατασκεύασαν μηχανισμούς για την αυτόματη ενεργοποίηση και των 88 πλήκτρων του πιάνου.
- Η δική τους εφαρμογή «Piano AI» αναλύει μουσικά κομμάτια και δημιουργεί νέες μελωδικές συνέχειες.
- Το πιάνο θα παρουσιαστεί σε συναυλία στο δημαρχείο του Ried στις 6 Νοεμβρίου, πριν από τον τελικό της 13ης Νοεμβρίου.
Η αφετηρία του εγχειρήματος ήταν μια επίσκεψη του 15χρονου Jonas Graf στο Γερμανικό Μουσείο του Μονάχου. Εκεί είδε ένα πιάνο με ουρά που διέθετε ενσωματωμένο μηχανισμό αυτόματης εκτέλεσης και αποφάσισε να δημιουργήσει κάτι αντίστοιχο. Η ιδέα πήρε μορφή στο δημιουργικό εργαστήριο του δήμου Ried, στην περιφέρεια Aichach-Friedberg.
Πώς έκαναν τα 88 πλήκτρα να παίζουν μόνα τους
Ο Jonas ανέλαβε την τεχνική κατασκευή, με βασική πρόκληση να ενεργοποιούνται αυτόματα και τα 88 πλήκτρα του οργάνου. Οι μαθητές σχεδίασαν μικρά εξαρτήματα με μαγνητικά ωστήρια, τα κατασκεύασαν σε τρισδιάστατο εκτυπωτή και τα τοποθέτησαν στα πλήκτρα. Ο 12χρονος David Graf θυμάται ιδιαίτερα τη διαδικασία θερμικής στερέωσης των παξιμαδιών.
Το αποτέλεσμα χρειάστηκε υπομονή και διαδοχικές δοκιμές. Όταν ένας μηχανισμός δεν λειτουργούσε, η ομάδα έπρεπε να εντοπίσει το σφάλμα, να ελέγξει τις συνδέσεις και να δοκιμάσει ξανά. Για τον Jonas, το πιο εντυπωσιακό ήταν η στιγμή που το πιάνο άρχισε να παίζει χωρίς άνθρωπο στο πληκτρολόγιο.
Το όργανο μπορεί να εκτελεί ψηφιακά καταχωρισμένες παρτιτούρες, από τραγούδια των Linkin Park και μουσική κινηματογραφικών έργων του Hans Zimmer μέχρι κλασικές συνθέσεις. Οι τρεις φίλοι, όμως, δεν περιορίστηκαν στην αναπαραγωγή έτοιμης μουσικής.
Από την αυτόματη εκτέλεση στη μουσική με τεχνητή νοημοσύνη
Ο 15χρονος Linus Liu εξηγεί ότι το λογισμικό τους, με την ονομασία «Piano AI», εξετάζει δεδομένα από μουσικά κομμάτια και προσπαθεί να προβλέψει ποια συνέχεια είναι στατιστικά πιθανότερη. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργεί νέες μελωδίες, τις οποίες στη συνέχεια μπορεί να εκτελέσει το αυτοματοποιημένο πιάνο.
Οι πρώτες συνθέσεις ακούγονταν αδέξιες και παράφωνες. Σύμφωνα με τους μαθητές, η ποιότητα βελτιώνεται όσο το σύστημα τροφοδοτείται με περισσότερα μουσικά δεδομένα, χωρίς πάντως να έχει φτάσει τις δυνατότητες ενός ανθρώπινου συνθέτη. Ο Linus θεωρεί ότι ο μηχανισμός εκτέλεσης έχει ήδη πλησιάσει τον τρόπο με τον οποίο παίζει ένας πραγματικός πιανίστας.
Συναυλία στο Ried και ομοσπονδιακός τελικός
Η προσπάθεια των τριών μαθητών επιλέχθηκε για τον ομοσπονδιακό τελικό του διαγωνισμού «Τεχνητή Νοημοσύνη», ο οποίος έχει προγραμματιστεί για τις 13 Νοεμβρίου στο Tübingen. Ο Jonas, ο David και ο Linus αντιμετωπίζουν τη συμμετοχή τους ως σημαντική αναγνώριση της δουλειάς τους, ενώ ο Jonas δηλώνει ήδη αποφασισμένος να συνεχίσει με νέο εγχείρημα.
Πριν από τον διαγωνισμό, έχει προγραμματιστεί δημόσια παρουσίαση του πιάνου στο δημαρχείο του Ried στις 6 Νοεμβρίου, στις 19:00. Εκεί οι μαθητές θα παρουσιάσουν την κατασκευή τους και θα πραγματοποιήσουν συναυλία με το πιάνο που χειρίζεται η τεχνητή νοημοσύνη. Σχεδιάζονται και άλλες επιδείξεις του έργου.