（要闻）人工智能会写交响曲了 但艺术这门课还得继续学习

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要说今年最热的是哪首歌，那就是《我和我的国家》。从田野到熙熙攘攘的商场，从塞外边境到城市核心，从小孩到老人...熟悉的旋律飘荡在祖国每个人的心中。近日，一首特别歌曲《我和我的祖国》在深圳音乐厅进行了全球首演。你能想象这个交响变奏曲的作者是ai吗？

你也知道，人工智能作曲并不是什么新鲜事，但是ai第一次创作交响变奏曲意味着什么，音乐遇到ai会给我们的生活带来什么变化？

歌词和作曲都集中在流行音乐领域

" 1950年以前，业界有初步研究，试图将人工智能与音乐结合起来."人工智能专家、平安科技智能创作技术团队总经理韩告诉《科技日报》记者，早期的智能创作方案大多基于规则推理，智能音乐创作的多样性非常有限，这也源于那个时代人工智能技术的局限性。

正如韩所说，早在20世纪50年代计算机刚出现的时候，美国化学博士莱贾伦·希勒就发现，把程序中的控制变量改成音符就可以用来作曲，而且乐曲符合作曲规则。1957年，历史上第一部完全由电脑作曲的音乐作品《伊利亚克组曲》诞生在莱杰伦的电脑上。

近年来，随着人工智能技术的发展，人工智能越来越多地进入音乐领域，甚至成为音乐宣传中的时尚元素。2018年8月21日，美国网络明星歌手taryn southern在youtube上传了一首单曲《挣脱》，据说是她与ai平台合作创作的歌曲。

Taryn southern写了一个主旋律，放入ai平台，选择情感、乐器、节奏等参数。人工智能自动生成合唱，添加和弦，并成为一个完整的曲调。可以说，歌曲听起来和专业音乐人的作品没有太大区别。

在2018年播出的《中国好声音》中，清华大学博士生苏晗和他的朋友们将专业技能与音乐相结合，创建了一个具有人工智能的音乐项目。他在节目中演唱的主打歌《战争停止战争》的歌词就是他用人工智能写的。

进入“深渊，噩梦，绝望，战争”，ai帮苏晗写了这个版本的歌词。虽然我认为ai肯定不如方舟子的歌词好，但苏晗对现阶段的研究成果非常满意:“我觉得ai还是有一些金句的，比如‘讽刺充满了美丽的太阳’，放在反战主题里。我还是觉得一句话很深刻。”

韩介绍说，今年2月，完全由人工智能创作的歌曲《青春的回忆》在“全球ai艺术大赛”中获得一等奖。这首歌的作曲模块训练了5万首特定风格的流行音乐作品，采用多层序列模型和高维音乐特征提取方法，同时优化曲式、和声、配器等音乐元素，使音乐具有青春昂扬的风格，保持原创性和辨识度。

歌词模块采用基于动态规划的序列生成模型，选取几十万首流行歌词、现代诗歌等文学作品数据训练原始ai歌词模型，关联“青春”主题词，使输出的歌词在逻辑流畅的基础上兼具文学性、故事性和节奏性。

“总的来说，目前在ai音乐方面的尝试主要集中在流行音乐领域，或者对某些作曲家和音乐风格的作品进行分析和复制。当然，每个人在技术上都有自己的独特之处。”平安科技人工智能中心副总工程师、ai产品总监蒋开英分析。

开始尝试长交响乐

与目前ai创作旋律单一、长度较短的音乐不同，这个交响变奏曲团队通过人工智能实现了多声部、宽维度、复杂、经典传承的长长度交响音乐。

“在创作过程中使用了多种技术模型，在此基础上开发的avm自动变奏模型是首创。”蒋开英说，具体来说，它是基于海量的历史音乐作品数据库和系统的音乐标签项目，通过深度学习和强化学习整合ai技术，利用自动变奏模型、音乐评价模型和专家规则系统来拆解音乐音符组合空，优化最佳音乐片段，从而完成这一创作。

作为ai作曲学习的数据库，该研究团队建立了包括歌曲数据库、作曲规则数据库、歌词素材数据库、音乐评论数据库、人声音源数据库和乐器音源数据库在内的六个数据库，覆盖了数以百万计的作曲素材。

这部人工智能交响变奏曲的创作使用了70多万首音乐进行结构训练，包括古典音乐、民歌和其他作品韩介绍道。

与此同时，创作团队根据古典作曲理论设定了标签内容，创造了一个具有海量维度的音乐标签体系，包括情感、风格、主题、发展手法、和声、曲式、对位、配器、调性、调式、节拍数等各种音乐元素。值得注意的是，该团队还开发了一个基于人工选择数据集的自动注释分析系统，并尝试应用ai技术自动分析音乐音频。

在模型应用层面，ai交响变奏曲《我的国家和我》采用avm自动变奏曲模型。首先，在节奏、和声、织体和配器中构建专家变异规则库，训练基本模型。然后，根据音乐创作理论的描述规则，采用深度学习和强化学习的联合方案训练基本模型。深度学习技术用于实现音乐作品的多维特征学习和提取。结合强化学习技术，机器可以初步掌握人类作曲的思维逻辑，学习音乐的变奏技法。

还有一种用于机器深度学习和强化学习训练的音乐评价模型，即基于大量作曲家作品学习的评价网络。

韩解释说，众所周知，音乐是否悦耳的评价标准是比较主观的，但作曲规则是在音乐发展中逐渐确立的，形成了比较客观的行业标准。所以在音乐创作过程中，要观察主流审美，重视作曲专家的评价标准。同时，为了防止ai作曲生成规则过于自由，团队引入了包括和声约束、对位约束、音乐结构约束等专家规则。在人工智能音乐创作的过程中，使得ai作曲无限接近音乐的原始流派，并具有时代传承的古典性。

“我们相信，这一尝试至少在人工智能和音乐史上是开创性的，证明了人工智能创造交响音乐的可能性，这给人工智能在高雅艺术领域带来了巨大的想象空间空室。”韩对说道。

或者它将推动非凡产品的出现

那么，ai创作的音乐会给普通人带来什么，会给艺术带来什么变化呢？

“ai作曲的特点包括创作速度快，能够融合不同风格的音乐，能够学习和创作不同时期不同国家的音乐风格，赋予普通大众更多的创作能力，这些能力原本只属于少数精英。”蒋开英认为，从这个角度来看，ai降低了艺术创作的门槛，人工智能将在未来的音乐创作、音乐欣赏、音乐教育中大放异彩。

目前国内外很多团队都在努力打造ai艺术，今年3月21日，巴赫生日，Google推出“巴赫涂鸦”。据谷歌官方介绍，有了这个涂鸦，你可以随意创作自己的旋律，涂鸦会以巴赫的风格演奏你的作品。谷歌R&D团队表示，推出该产品的主要目的是让音乐更有趣。

“因为音乐和艺术创作的多样性，每个人的关注点都不一样。我相信这会给空带来许多意想不到的房间和机会，让人们进一步思考艺术创作的新方向。”蒋开英认为。

乐趣是有价值的。“ai作曲可以为很多需要音乐的场景带来价值，比如短视频配乐、游戏配乐、电影配乐等。与此同时，因为它降低了普通大众的创作门槛，它可能会推动现象产品的出现。”韩对说道。

总的来说，ai音乐创作还处于起步阶段，还有很多问题等待大家去探索和尝试。韩谨慎地表示，该团队将继续在古典音乐、流行音乐、歌词、作曲和演唱方面做出更多尝试和突破。(操秀英)