Che cosa è un algoritmo

Prima di parlare di composizione algoritmica, ricordiamo che un algoritmo è una sequenza di passi, da eseguirsi in un ordine preciso e prestabilito. Questi contengono le istruzioni per raggiungere un determinato risultato. 

Usiamo gli algoritmi ogni volta che riduciamo una qualsiasi attività  (dalla matematica alle ricette di cucina) a una serie di regole o istruzioni, cioè realizziamo la “formalizzazione” di un problema. Il risultato viene raggiunto applicando in modo automatico le regole.

Sciame corale e sciame di impulsi

La composizione musicale algoritmica o automatizzata

In musica si parla appunto di composizione algoritmica o di composizione automatizzata. Le “istruzioni” per creare musica sono “predeterminate” e l’intervento da parte del compositore umano viene ridotto una volta che il processo compositivo è avviato.

Armonici acuti e armonici gravi

I compositori fiamminghi del Quattrocento usavano i cosiddetti artifici contrappuntistici. 

“Il metodo prevalente era quello di scrivere una singola parte vocale e dare istruzioni ai cantanti di derivare le voci aggiuntive da essa. L’istruzione o regola da cui queste ulteriori parti erano derivate era chiamata canone, che significa “regola” o “legge”. Ad esempio, la seconda voce potrebbe essere istruita a cantare la stessa melodia iniziando un certo numero di battute o misure dopo l’originale; la seconda voce potrebbe essere un’inversione della prima o potrebbe essere un retrogrado [ecc..]” (Grout, 1996). 

Queste “regole” di imitazione e manipolazione sono infatti “l’algoritmo” con cui automatizzare il processo compositivo 

Anche Mozart utilizzò tecniche di composizione automatizzata nel suo Musikalisches Wurfelspiel (“Gioco musicale con i dadi”), un gioco musicale che “consisteva nell’assemblare un certo numero di piccoli frammenti musicali e combinarli casualmente, mettendo insieme un nuovo pezzo da parti scelte a caso” (Alpino, 1995).

Questa forma molto semplice di composizione “algoritmica” lascia le decisioni creative nelle mani del caso, lasciando che sia il ruolo di un dado a decidere quali note utilizzare. 

Qui un Musikalisches Wurfelspiel online in versione informatica che genera minuetti combinando frammenti musicali pre-composti.

Clicca sull’immagine per andare al player automatico

La composizione musicale e il computer

I computer hanno offerto ai compositori molte opportunità per automatizzare il processo compositivo. L’idea è sempre quella di poter creare dei sistemi che, istruiti sui procedimenti da seguire, possano creare musica con un intervento umano minimo.

Il primo esempio di composizione algoritmica

Il primo esempio di composizione generata da computer è quello di Lejaren Hiller e Leonard Isaacson all’Università dell’Illinois nel 1955-56. Utilizzando il computer digitale ad alta velocità Illiac, sono riusciti a programmare il materiale di base e i parametri stilistici che hanno portato alla Illiac Suite (1957). La partitura del brano è stata composta al computer e poi trasposta in notazione musicale tradizionale per l’esecuzione da parte di un quartetto d’archi. 

Quali sono i sistemi di composizione algoritmica

Esistono diversi sistemi di composizione algoritmica generata al computer:

  • basati su regole: sono programmi, o sistemi di programmi, basati su una grammatica predefinita; 
  • sistemi stocastici: introducono la casualità e la teoria statistica;
  • di intelligenza artificiale: sono come sistemi basati su regole, ma hanno l’ulteriore capacità di definire la propria grammatica o, in sostanza, la capacità di “imparare”. 

Un esempio di questi è il sistema di David Cope chiamato Experiments in Musical Intelligence (EMI). EMI è stata utilizzata per comporre automaticamente musica che evoca già con un certo successo gli stili di Bach, Mozart, Bartók, Brahms, Joplin e molti altri. Da questa pagina si possono ascoltare numerosi esempi.

Cope ha creato poi il programma Emily Howell che costruisce le proprie composizioni musicali sulla base del database creato da EMI.

Il primo album di Emily Howell è stato pubblicato nel febbraio 2009 dalla Centaur Records (CRC 3023). Intitolato “From Darkness, Light”, questo album contiene le sue composizioni Opus 1, Opus 2 e Opus 3 per orchestra da camera e pianoforti multipli. Il suo secondo album “Breathless” è stato pubblicato nel dicembre 2012 da Centaur Records (CRC 3255).

Qui il primo album “From Darkness, Light”

Per chi volesse approfondire, metto qui a disposizione la mia tesi di laurea presentata al conseguimento del Biennio Specialistico Sperimentale di II livello del Corso di Laurea in Musica Elettronica del Conservatorio di Musica Santa Cecilia di Roma, che prende in esame alcune delle possibilità offerte dalle catene di Markov o matrici di transizione per scopi compositivi.

Clicca qui per la tesi di laurea sulle matrici di transizione a uso compositivo di Umberto Coletta

Le matrici di transizione sono uno dei diversi oggetti matematici usati nel calcolo delle probabilità, la probabilità che si verifichi o no un evento. 

I processi basati sul calcolo delle probabilità non si occupano di fornire una precisa determinazione dei singoli eventi. Essi permettono un controllo globale del sistema e del suo comportamento.

Questo controllo avviene attraverso la distribuzione statistica. Considerando un insieme discreto, numerabile, di condizioni in cui può trovarsi il sistema (definite comunemente “stati”), è quantificata la possibile concentrazione o tendenza verso alcune di queste condizioni.

A cura del M° Umberto Coletta.

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15 Settembre 2021

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