Выберите свой район: Новосибирск
Баган
Барабинск
Бердск
Болотное
Венгерово
Довольное
Здвинск
Искитим
Карасук
Черепаново
Каргат
Колывань
Кольцово
Коченево
Кочки
Краснозерское
Куйбышев
Купино
Кыштовка
Маслянино
Мошково
Новосибирск
Убинское
Обь
Ордынское
Северное
Сузун
Татарск
Тогучин
Усть-Тарка
Чаны
Чистоозерное
Чулым

Алгебра - сестра гармонии, а композиторы были первыми программистами

09.01.2003
«Музыка, акустика, hard and soft» - под таким названием уже больше года в Новосибирске работает научный семинар, объединяющий тех, кто считает алгебру и гармонию вполне совместимыми. У участников семинара нет ничего общего с Сальери: они занимаются компьютерным моделированием музыки, изучают математические законы воздействия звука, слушают доклады о вычислении музыкальных интервалов, которые, оказывается, проводил еще Пифагор.

Новосибирские ученые занимаются
математическим моделированием музыкального творчества

 «Он алгеброй гармонию разъял», - обвиняли знаменитого Сальери поклонники Моцарта. Придворный сочинитель честно пытался просчитать, какие аккорды более других могут усладить слух Его Величества. Композиторские упражнения Сальери ушли в небытие, а музыка Моцарта пережила века. В самом деле: можно ли в такую тонкую эмоциональную структуру, как музыка, вмешиваться сухим и точным математическим скальпелем? И вообще - что может быть общего у гармонии и алгебры?

Сегодня самые необычные эффекты и интересные результаты наблюдаются и рождаются именно на стыке наук. Все самые яркие научные события происходят не просто в физике, биологии или психологии, а в биомедицинской физике, психологической лингвистике, генной инженерии. Очевидно, что будущее науки - за междисциплинарными исследованиями. Так неужели и музыка, и математика могут найти общий язык?

«Музыка, акустика, hard and soft» - под таким названием уже больше года в Новосибирске работает научный семинар, объединяющий тех, кто считает алгебру и гармонию вполне совместимыми. У участников семинара нет ничего общего с Сальери: они занимаются компьютерным моделированием музыки, изучают математические законы воздействия звука, слушают доклады о вычислении музыкальных интервалов, которые, оказывается, проводил еще Пифагор.

Идея создания такого семинара возникла в Новосибирской консерватории, у преподавателя кафедры компьютеризации музыкальной деятельности Алексея Александровича Устинова. Смелое начинание тут же поддержали студенты и преподаватели НГУ и НГТУ, научные сотрудники институтов Сибирского отделения РАН. Профессор Новосибирской консерватории Николай Бажанов уверен: в современной музыкальной деятельности некоторые задачи могут быть решены только в результате усилий разных специалистов - в том числе физиков и математиков.

Чтобы, к примеру, правильно разместить оркестр в концертном зале, необходимо знание акустики. Для того чтобы исполняемые произведения записать на лазерный диск без малейших помех, не обойтись без специальной техники, без умения на ней работать. А начинающий композитор, создавший еще пока неведомые миру симфонии, с помощью компьютерной программы сможет услышать свое творение в исполнении виртуального оркестра.

На самом деле, математики в музыке гораздо больше, чем можно было бы предположить. И те, кто просто знаком с нотной грамотой, и профессиональные музыканты не всегда знают о строгой математической основе музыкального произведения. Оказывается, что частотный звукоряд гаммы представляет собой ни что иное, как геометрическую прогрессию с коэффициентом 1,059463. И вообще, любую пьесу или сонату можно рассматривать как программу: строгое чередование музыкальных мотивов, фраз, предложений и периодов, определенная протяженность во времени - все это очень похоже на модули компьютерной задачи.

Алексей Устинов утверждает: «Можно рискнуть назвать композиторов самыми первыми программистами. Как в партитурах, так и в текстах компьютерных программ есть блоки, условия, циклы, переходы, метки и прочие «программистские» атрибуты. Фактически, инженеры, разрабатывающие первые программы для компьютеров, пришли к тем же или очень схожим с ними приемам в организации текста, которые уже давно применялись в записях музыки нотами».

Первые опыты по активному применению математики в сфере искусства начались в семидесятые годы двадцатого века, на заре развития компьютерных технологий и на фоне огромных успехов математики. Поясняет Николай Бажанов: «Тогда казалось, что компьютер может практически все, стоит лишь приложить небольшие усилия к написанию соответствующей программы. Возникли опыты с компьютерным моделированием - музыки, прозаического и поэтического текста, других образно-художественных сфер культуры. Возможно, что именно работы в области математического моделирования парадоксальным, но естественным образом показали, насколько сложно на самом деле устроена образная часть человеческой культуры, насколько сложны законы, по которым она существует».

Композитор-творец и компьютерная программа - помогают ли они друг другу? «Любые технологии всегда были и остаются лишь средством достижения цели, - говорит доктор искусствоведения Николай Бажанов. - Когда мексиканский художник Альфаро Сикейрос брал в руки кисть, чтобы нарисовать изумительную картину, и когда он брал в руки краскопульт, рисуя огромную фреску на стене Дворца изящных искусств, он всегда оставался художником со своим собственным стилем и видением мира. В том же смысле Пушкин писал гусиным пером, Булгаков - авторучкой, а Милорад Павич пользуется компьютером. Технологии, как и научные достижения, до определенных границ нейтральны, в конечном счете все решает человек. Безусловно одно: технологическое разнообразие не сокращает, а увеличивает возможности художника.»

Семинар - это и клуб общения, и серьезная научная работа. С одной стороны, это возможность найти общий язык. Говорит Алексей Устинов: «Очень часто гуманитарии и «технари» не понимают друг друга - проблема может оказаться очень простой для математика, но музыкант не всегда способен объяснить, что именно ему нужно». С другой стороны, новые идеи, звучащие на заседаниях, зачастую становятся темой лабораторных исследований, курсовых и дипломных работ.

Студентка Новосибирского госуниверситета Ольга Пак учится на механико-математическом факультете, но свое давнее увлечение музыкой оставлять не собирается:

- Сначала я хотела стать музыкантом, композитором, исполнять свои песни, закончила музыкальную школу, но потом поняла, что будущее - за компьютерной музыкой. Она повсюду: в студии звукозаписи, у композитора, а значит, в нашей жизни. За любым компьютером стоит математик, поэтому не стоит сомневаться в том, что математика и музыка - две вполне совместимые области. Я без раздумий решила изучать в университете именно математику, чтобы посвятить свою жизнь научной работе на стыке этих наук.

Дипломная работа Ольги связана с поиском математических закономерностей в музыкальном тексте, учитывая особенности восприятия музыки человеком. Фактически - это задача искусственного интеллекта. На объединенном семинаре, в котором активно работает Ольга, также решаются задачи, связанные с варьированием мелодий, предсказанием музыкальных фрагментов, обработкой аудио.

Научные работы по «объединению и примирению» алгебры и гармонии, действительно существуют уже давно, только с появлением новейших компьютеров они активизировались и стали более продуктивными. В мире существует много центров и университетов, в которых исследуется применение компьютерных технологий и математических методов в музыке и акустике. Участники семинара «Музыка, акустика, hard and soft» надеются, что и в Новосибирске скоро появится такая профессиональная лаборатория.


Вам было интересто?
Подпишитесь на наш канал в Яндекс. Дзен. Все самые интересные новости отобраны там.
Подписаться на Яндекс.Дзен
Резонанс
Новости
Новые подробности о спарринге с чемпионом UFC рассказал двукратный олимпийский чемпион из Новосибирска. Серия тренировок двух борцов состоялась в начале мая 2019 года, в интернете уже появились видеоролики.
Сдать пластиковые бутылки - получить скидку на элитную косметику. Новосибирские продавцы парфюма объявили войну отходам.
1,25 млн рублей заработал в минувшем году глава Маслянинского района Новосибирской области Вячеслав Ярманов. В 2017 году его доход немногим превысил 1 млн рублей.

Удивительные по красоте облака наблюдали жители Новосибирска и Бердска вечером в понедельник, 20 мая. Причудливые фото заполонили социальные сети, собирая восторженные комментарии и лайки, хотя эксперты говорят, что такие облака очень опасны.
В новосибирской клинике Мешалкина, где выявили махинации с закупками и уволили директора, назначили нового руководителя. Им стал главный внештатный специалист-трансплантолог Минздрава РФ в Сибирском и Дальневосточном федеральных округах Александр Чернявский.
15.05.2019 Дача. ДОМ
Владельцы дачных участков встревожены: ходят упорные слухи, что с нынешнего года налогами обложат буквально все, вплоть до туалетов типа сортир и собачьих будок. Насколько это верно, разбиралась корреспондент «Советской Сибири». Материал опубликован в №20 от 15 мая 2019 года.