El robot cantante de ocho brazos y otras m¨¢quinas capaces de hacer m¨²sica

Shimon es el resultado de diez a?os de trabajo. O, mejor dicho, es la met¨¢lica encarnaci¨®n de diez a?os de resultados. En este robot m¨²sico confluyen l¨ªneas de investigaci¨®n que van desde el aprendizaje autom¨¢tico hasta la psicolog¨ªa, pasando, claro, por la teor¨ªa musical. Lo primero que hizo fue aprender a tocar la marimba. Pero no se detuvo ah¨ª. Desarroll¨® su propia voz, comenz¨® a moverse al ritmo de la m¨²sica y obtuvo las nociones de ...

Shimon es el resultado de diez a?os de trabajo. O, mejor dicho, es la met¨¢lica encarnaci¨®n de diez a?os de resultados. En este robot m¨²sico confluyen l¨ªneas de investigaci¨®n que van desde el aprendizaje autom¨¢tico hasta la psicolog¨ªa, pasando, claro, por la teor¨ªa musical. Lo primero que hizo fue aprender a tocar la marimba. Pero no se detuvo ah¨ª. Desarroll¨® su propia voz, comenz¨® a moverse al ritmo de la m¨²sica y obtuvo las nociones de improvisaci¨®n y rap necesarias para participar en peleas de gallos, entre otras habilidades. Detr¨¢s de sus logros est¨¢n los investigadores que han pasado por el Georgia Tech Center For Music y, a la batuta, Gil Weinberg (Israel, 1967), director y fundador de este laboratorio. ¡°No es habitual que un robot permanezca activo tanto tiempo y siga desarrollando nuevas habilidades¡±, razona durante una entrevista por videollamada.

Este investigador lleg¨® a la rob¨®tica desde el marco de una temprana educaci¨®n musical: despu¨¦s de estudiar Ciencias de la Computaci¨®n y M¨²sica, se enrol¨® en el Medialab del Massachusetts Institute of Technology (MIT) para poder explorar la uni¨®n de sus dos carreras. ¡°Decid¨ª que si realmente quer¨ªa innovar en este campo, necesitaba saber m¨¢s¡±, recuerda Weinberg. Ha explorado las posibilidades del pensamiento algor¨ªtmico como fuente de inspiraci¨®n para crear nuevos tipos de m¨²sica, ha ideado nuevos instrumentos musicales y puede presumir de haber desarrollado uno de los primeros programas inform¨¢ticos de karaoke, en 1992.

Logrado todo lo anterior, ech¨® en falta el sonido ac¨²stico. ¡°Hay algo ¨²nico en la cualidad f¨ªsica, los gestos, en mirar al otro m¨²sico y ser capaz de sincronizarse¡±, se?ala Weinberg. As¨ª empezaron los robots. Hayle fue el primero de ellos. Ten¨ªa la habilidad de tocar el tambor, escuchar lo que hac¨ªan los otros m¨²sicos y responder con ritmos acordes. Sorprendente para una m¨¢quina y suficiente para despertar el inter¨¦s de la National Science Foundation, que vio en este proyecto una manera amable de acercar los robots al gran p¨²blico; pero a¨²n por debajo de las expectativas del investigador. ¡°No ten¨ªa muchos de los elementos que eran importantes para m¨ª como m¨²sico¡±.

Una bola de nieve musical

La respuesta a esas carencias es lo que ha ido engordando el curr¨ªculum de Shimon durante la ¨²ltima d¨¦cada. El aut¨®mata ech¨® a rodar como un marimbista de ocho brazos capaz de sincronizar sus movimientos con la m¨²sica, mirar a su alrededor y hacer algunos gestos para introducir cierta emoci¨®n en sus actuaciones. En lo relativo a la generaci¨®n de melod¨ªas, el robot empez¨® a componer a trav¨¦s de un sistema basado en reglas procedentes de la teor¨ªa musical. Esto hac¨ªa posible, por ejemplo, determinar qu¨¦ notas pueden seguir a una combinaci¨®n determinada. ¡°Sonaba similar a lo que hacemos a los humanos, algo distinto. Algunas veces resultaba interesante y muchas otras no tanto¡±, admite Weinberg. El siguiente paso fue entrenar a Shimon con una enorme base de datos de composiciones musicales. Con este oc¨¦ano de melod¨ªas, la m¨¢quina alcanz¨® la capacidad de crear mezclas ins¨®litas. ¡°Por ejemplo, tomar un 30% de Thelonius Monk, un 40% de Madonna y un 20% de Bach¡±, precisa el investigador.

El movimiento es una parada clave en el camino hacia la creaci¨®n de un robot m¨²sico. En lo que respecta a sus interacciones con el instrumento, Shimon y sus cuatro pares de extremidades capaces de tocar a velocidades de m¨¢s de 20 hercios ¨C20 impactos por segundo¨C ya superan ampliamente las capacidades humanas. ¡°Toca tan r¨¢pido que ni siquiera lo oyes como ritmo. Se escucha como un nuevo color de sonido¡±, explica Weinberg, que ya ha recibido en su laboratorio a productores musicales interesados en grabar esos sonidos electr¨®nica y humanamente imposibles de generar.

Para la expresi¨®n corporal, el robot bebe de la psicolog¨ªa, pero concentra esas ense?anzas en un estrecho rango de movimientos de cabeza, cejas y ojos. ¡°Los robots deben tener el aspecto de robots, no necesitan parecer humanos¡±, comenta el experto. En sus giras con Shimon, que han incluido actuaciones en docenas de congresos y festivales, Weinberg ha visto como el p¨²blico responde mejor a esta parte de la representaci¨®n que al contenido de las canciones: ¡°Siempre puedes hacer el robot m¨¢s r¨¢pido o mejorar el algoritmo para que sea m¨¢s interesante musicalmente, pero muy poca gente lo va a notar. El p¨²blico conecta con peque?as cosas que ni siquiera son musicales¡±.

Esa efectividad ha dado pie a nuevas l¨ªneas de investigaci¨®n que exploran la posibilidad de utilizar los gestos y la entonaci¨®n de Shimon y otros robots para establecer relaciones de confianza con sus interlocutores humanos y superar as¨ª el miedo at¨¢vico a esas m¨¢quinas aut¨®nomas. ¡°Si el robot es capaz de comunicar su humor, estado e intenciones a trav¨¦s de ciertos sonidos, la gente conf¨ªa m¨¢s¡±, explica el investigador. Por el momento, ya han publicado algunos estudios que confirman que incorporar estos modos de expresi¨®n mejoran la aceptaci¨®n y la percepci¨®n del robot como una entidad animada, y est¨¢n buscando v¨ªas para escalar esos intercambios a interacciones entre grupos.

Cuanto m¨¢s avanzadas son las capacidades de Shimon, m¨¢s poder de computaci¨®n exigen. Esto explica, por ejemplo, que la voz que emplea en su disco y sus actuaciones ¡ªdesarrollada con la colaboraci¨®n del grupo de Tecnolog¨ªa Musical de la Universidad Pompeu Fabra¨C no sea la misma que utiliza en sus improvisaciones de rap. ¡°Suena m¨¢s bien como Alexa rapeando¡±, admite Weinberg, que conf¨ªa en que los avances en las unidades de procesamiento les permitan integrar m¨¢s funcionalidades en las melod¨ªas generadas en tiempo real.

Pese al camino recorrido, sigue habiendo competencias fuera del alcance de este robot de ocho brazos. ¡°A¨²n no he escuchado una canci¨®n compuesta por inteligencia artificial que sea capaz de hacerme llorar¡±, resume el investigador. ¡°?Qu¨¦ hace una melod¨ªa de los Beatles tan pegadiza y una de otro autor no tanto? No lo sabemos¡±. Mientras los investigadores se afanan en encontrar ese ingrediente secreto, Weinberg no cree posible que hallemos una respuesta en el futuro pr¨®ximo. Pero no le preocupa. ¡°Creo que el reto es conseguir a trav¨¦s de la rob¨®tica elementos que los humanos no tenemos. Enriquecernos y ampliarnos. No reemplazarnos¡±.

En l¨ªnea con esa visi¨®n colaborativa, el Georgia Tech Center For Music est¨¢ trabajando en el desarrollo de una herramienta de composici¨®n de audio digital en la que el humano recibe recomendaciones basadas en un sistema de aprendizaje autom¨¢tico. ¡°Puedes usarlas o no, y el sistema aprende de lo que te gusta y lo que no¡±, precisa el director del laboratorio. Los avances de Shimon se traducen adem¨¢s a campos pr¨®ximos, como el desarrollo de pr¨®tesis para percusionistas y pianistas, y a otros m¨¢s lejanos. ¡°Imagina a un astronauta en una nave espacial tratando de arreglar algo y un robot que le entrega la herramienta correcta en el momento justo¡±, propone Weinberg.

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