Британские и японские ученые создали компьютерную программу, которая превратила набор из случайных шумов в мелодичные звуки при помощи механизма, напоминающего естественный отбор в живой природе, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Естественный отбор

Считается, что первые «профессиональные» исполнители и композиторы появились примерно 2,5 тысячи лет назад в Древней Греции.

Многие антропологи считают, что древняя культура, в том числе и музыка, развивалась под действием естественного отбора. Мелодии, которые воспроизводили музыканты, появлялись, развивались и исчезали благодаря отбору, который производили слушатели. Приятные и красивые наборы звуков распространялись и эволюционировали в культурной среде, а неприятные мелодии вымирали из-за отсутствия спроса среди слушателей.

Группа биоинформатиков под руководством Роберта Маккаллума (Robert MacCallum) из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) проверила эту гипотезу на практике, проследив за эволюцией набора случайных звуков, развитием которых управляли предпочтения примерно семи тысяч добровольцев-пользователей интернета.

«Что же движет музыкальной эволюцией? Нам стало любопытно, действительно ли выбор потребителей является причиной сокрушительной победы поп-музыки. Когда люди скачивают определенные композиции, а не другие – они делают выбор и влияют на развитие музыки. Мы подумали – если жизнь на Земле появилась благодаря случайной изменчивости и естественному отбору, то мы сможем создать поп-хит примерно таким же образом», – пояснил один из участников группы Арман Лерой (Armand Leroi) из Имперского колледжа Лондона.

Для этого Маккаллум и его коллеги разработали специальную компьютерную программу DarwinTunes, которая генерировала звуки и отслеживала последствия «естественного отбора» в виде предпочтений пользователей.

Управление эволюцией с DarwinTunes

Как объясняют ученые, первоначальный «репертуар» DarwinTunes состоял из ста мелодий длиной в восемь секунд. Причем каждая из них состояла из случайной последовательности отдельных звуковых элементов, записанных в виде музыкальной ДНК. На каждом этапе эксперимента программа воспроизводила 20 случайно выбранных композиций и просила пользователей оценить каждую мелодию по пятибалльной шкале.

После этого программа объединяла оценки всех пользователей и «скрещивала» самые удачные мелодии, комбинируя их музыкальную ДНК. Наименее популярные звуки исчезали из системы, «вымирая» под действием естественного отбора и уступая место более удачным потомкам «шлягеров» предыдущего поколения.

Через 2,5 тысячи поколений музыкальных композиций ученые прослушали полученные композиции и проанализировали данные, собранные DarwinTunes. В целом, эксперимент завершился удачно – полученные звуки были достаточно мелодичными и похожими на настоящую музыку.

Как отмечают Маккаллум и его коллеги, звуки быстро менялись и улучшали свое звучание в первые несколько сотен раундов «естественного отбора». Затем скорость роста качества звуков сильно упала – ее среднее значение оставалось на уровне в 3,2 балла на протяжении двух тысяч поколений.

«Мы знали, что наш инструмент по эволюции музыки может создавать хорошие композиции при работе с одним пользователем, но нам интереснее было испытать его в "дарвиновских» условиях, при наличии нескольких сотен участников, управляющих естественным отбором. И благодаря нашим студентам и добровольцам из сети интернет, мы можем с уверенностью говорить, что DarwinTunes способна на это", – заключает Маккаллум.

Как отмечают исследователи, программа еще не завершена – добровольцы могут присоединиться к проекту и помочь исследователям создать первый поп-хит.

Прослушать композиции можно здесь