Компьютерная музыка Тьюринга. 1951 год


Часто упускают из виду, что Алан Тьюринг был первым, кто создал музыкальные ноты с помощью компьютера. Это произошло еще в 1948 году на компьютере Manchester Mark I. Запись первой компьютерной музыки, сделанная в 1951 году на BBC, была восстановлена Джеком Коуплендом и Джейсоном Лонгом, и теперь мы можем ее услышать.

Историю о том, как появилась эта музыка, и о работе, потребовавшейся для ее восстановления, рассказывают Джек Коупленд, автор книги “Тьюринг, пионер информационного века”, и Джейсон Лонг, композитор и исполнитель, специализирующийся на музыкальной робототехнике и электроакустической музыке. Этот отрывок взят из книги “Восстановление первой записи компьютерной музыки Алана Тьюринга”.

В 1951 году сотрудники отдела внешнего вещания BBC в Манчестере использовали портативный резак для ацетатных дисков, чтобы записать три мелодии, исполняемые первобытным компьютером. Этот гигантский компьютер заполнил большую часть первого этажа лаборатории вычислительных машин Алана Тьюринга. Сегодня все, что осталось от сеанса записи, – это 12-дюймовый односторонний ацетатный диск, вырезанный техником BBC во время воспроизведения музыки Тьюринга компьютером.

Компьютерная музыка Тьюринга

Каково же было разочарование, когда выяснилось, что тональность звука не была точной: запись давала в лучшем случае лишь приблизительное представление о том, как звучал компьютер.

Манчестерский компьютер имел специальную инструкцию, которая заставляла громкоговоритель – Тьюринг называл его “гудок” – издавать короткий импульс звука, длившийся крошечную долю секунды. По словам Тьюринга, это звучало как “нечто среднее между стуком, щелчком и ударом”. Выполнение инструкции снова и снова приводило к тому, что этот “щелчок” издавался многократно, на каждом четвертом тике внутренних часов компьютера: тик-тик-тик-тик, тик-тик-тик. Повторяя инструкцию достаточное количество раз, человеческое ухо слышало не отдельные щелчки, а устойчивую ноту, фактически ноту C6, на две октавы выше середины C.

Музыка Тьюринга

Тьюринга не очень интересовало программирование компьютера на воспроизведение обычных музыкальных произведений: он использовал различные ноты для обозначения того, что происходит в компьютере – одна нота означала “работа закончена”, другие – “цифры переполнены в памяти”, “ошибка при переносе данных с магнитного барабана” и так далее.

Тьюринг возле Manchester Mark I
Тьюринг возле Manchester Mark I

Запуск одной из программ Тьюринга должен был быть шумным занятием: различные музыкальные ноты и ритм щелчков позволяли пользователю “слушать” (как он выразился), что делает компьютер. Однако программирование первого полноценного музыкального произведения он оставил кому-то другому.

Молодой школьный учитель по имени Кристофер Стрэчи заполучил копию книги Тьюринга “Руководство программиста для манчестерского электронного компьютера Mark II”. Фактически это было первое в мире руководство по программированию компьютера. Страчи, талантливый пианист, изучил “Справочник” и оценил потенциал кратких указаний Тьюринга о том, как программировать музыкальные ноты.

Мы обнаружили, что в удивительно лаконичном “Справочнике программиста” Тьюринга было достаточно информации, чтобы мы могли рассчитать все звуковые частоты, которые мог воспроизвести Mark II. Однако, когда мы провели частотный анализ записи BBC 1951 года, мы обнаружили, что частоты были сдвинуты. Мы смогли точно рассчитать, насколько нужно ускорить запись, чтобы воспроизвести оригинальный звук компьютера. Мы также отфильтровали посторонние шумы из записи; и с помощью программы коррекции высоты тона мы устранили эффект неприятного колебания скорости записи (скорее всего, возникшего в процессе резки диска). Это был прекрасный момент, когда мы впервые услышали настоящий звук компьютера Тьюринга.


Добавить комментарий