Inteligência artificial da Google está criando sons que nunca ouvimos

O pesquisador Jesse Engel está tocando um instrumento que tem sons em algum lugar entre um clavicórdio e um órgão Hammond – clássico do século 18, combinado com o rhythm and blues do século 20. Então ele arrasta um marcador em toda a tela do laptop. De repente, o instrumento está em algum outro lugar entre um clavicórdio e um Hammond. Antes, era, digamos, 15% clavicórdio. Agora, está mais perto de 75%. Então ele arrasta o marcador para frente e para trás o mais rápido que pode, mudando entre todos os sons entre estes dois instrumentos muito diferentes.

Você pode enxergar o som, dizem cientistas

“Isso não é como tocar os dois ao mesmo tempo”, diz um dos colegas de Engel, Cinjon Resnick, do outro lado da sala. E isso vale a pena dizer. A máquina e seu software não estão colocando os sons de um clavicórdio sobre os de um Hammond. Estão produzindo sons inteiramente novos usando as características matemáticas das notas que emergem dos dois. E eles podem fazer isso com cerca de mil instrumentos diferentes – dos violinos aos balafons – criando inúmeros sons novos a partir daqueles que já temos, graças à inteligência artificial.

Ouça algumas amostras:

Engel e Resnick fazem parte do Google Magenta – uma pequena equipe de pesquisadores de IA dentro do gigante da Internet que constrói sistemas de computadores que podem fazer sua própria arte – e este é seu mais recente projeto. É chamado NSynth, e a equipe vai demonstrar publicamente a tecnologia durante esta semana no Moogfest, o festival anual de arte, música e tecnologia, realizado este ano em Durham, Carolina do Norte, nos EUA.

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A idéia é que o NSynth, que o Google discutiu pela primeira vez em um blog no mês passado, fornecerá aos músicos uma gama inteiramente nova de ferramentas para fazer música. O crítico Marc Weidenbaum ressalta que a abordagem não está muito distante do que os maestros orquestrais fizeram há séculos – “a mistura de instrumentos não é nada de novo”, diz ele -, mas também acredita que a tecnologia do Google poderia empurrar essa prática antiga para novos lugares. “Artisticamente, isso poderia render algum material novo, e porque é o Google, as pessoas os seguirão”, diz.

Os limites do som

A Magenta faz parte do Google Brain, o laboratório central de IA da empresa, onde um pequeno exército de pesquisadores está explorando os limites das redes neurais e outras formas de aprendizado das máquinas. As redes neurais são sistemas matemáticos complexos que podem aprender tarefas analisando grandes quantidades de dados, e nos últimos anos provaram ser uma maneira extremamente eficaz de reconhecer objetos e rostos em fotos, identificar comandos falados em smartphones e traduzir de uma língua para outra, entre outras tarefas. Agora, a equipe Magenta está transformando essa ideia em sua cabeça, usando redes neurais como uma forma de ensinar máquinas a fazer novos tipos de música e outras artes.

O NSynth começa com um enorme banco de dados de sons. Engel e a equipe coletaram uma escala larga das notas de aproximadamente mil instrumentos diferentes e alimentaram-nas então em uma rede neural. Analisando as notas, a rede neural – várias camadas de cálculo atravessam uma rede de chips de computador – aprendeu as características audíveis de cada instrumento. Em seguida, criou um “vetor” matemático para cada um. Usando esses vetores, uma máquina pode imitar o som de cada instrumento – um órgão de Hammond ou um clavicórdio, digamos -, mas também pode combinar os sons dos dois.

Além do “deslizador” do NSynth que Engel recentemente demonstrou na sede da Google, a equipe também construiu uma interface bidimensional que permite explorar o espaço audível entre quatro instrumentos diferentes ao mesmo tempo. E a equipe está empenhada em levar a ideia ainda mais longe, explorando os limites da criação artística. Uma segunda rede neural, por exemplo, poderia aprender novas maneiras de imitar e combinar os sons de todos esses instrumentos. AI poderia trabalhar em conjunto com AI.

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A equipe também criou um novo playground para pesquisadores de AI e outros cientistas da computação. Eles lançaram um documento de pesquisa descrevendo os algoritmos NSynth, e qualquer um pode baixar e usar seu banco de dados de sons. Para Douglas Eck, que supervisiona a equipe da Magenta, a esperança é que os pesquisadores possam gerar um leque muito mais amplo de ferramentas para qualquer artista, não apenas músicos. [Wired]

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