音乐人工智能探索：从作曲到演奏

作者简介

何雨梦，女，1982年10月生，毕业于沈阳音乐学院键盘表演专业，现为辽宁师范大学音乐学院副教授，硕士生导师。从事音乐表演、数字化音乐和音乐心理学等教学与科研工作20年，发表论文40余篇，出版专著2部，主持完成多个省部级以上科研项目。 何平，男，1956年11月生，教授。从事数学与人工智能教学与科研工作40多年，发表论文300余篇，出版专著30部。曾被授予国家级有突出贡献专家、辽宁省有突出贡献专家称号，1992年起享受国国务院政府特殊津贴。其学术成就载入《中外名人辞典》《中华人物辞海》《中国专家大辞典》。

内容简介

第一章 导论 人工智能是数字时代的敏感话题和热点研究领域， 不论是哪个学科领域都不同程度涉及人工智能。因而， 如何认识和理解人工智能，如何科学地、客观地和现实 地掌握人工智能的理论与方法，就成了学习者和研究者 的必然选择，这对于音乐学科的有关人员来说也尤为重 要。 第一节概念、理论与方法论 一、AI的产生与发展历程 人工智能（AI）起源于古代，以神话、故事的形式 被工匠大师赋予了智能或意识。“古代”人工智能将这 些想法停留在理论(故事)层面，而数字计算机的发明使 这些想法付诸实践。然而，许多古老的哲学基础(关于 人类心灵和人类思维方式的理论)在人工智能理论研究 和发展中起到重要作用。 图1-1概述了AI“简短的”历史发展过程，并结合 本书相关音乐内容进行了解释。图1-1中的“升降趋势 线”描述了AI在不同历史时期的变化状况（上升和下降 ）。“人工智能”一词是约翰·麦卡锡（John McCarthy）在1955年创造的。约翰·麦卡锡是Lisp编 程语言的发明者，也是1956年夏天在达特茅斯学院举办 研讨会的关键人物。研究者通常把这次研讨会作为人工 智能研究的起点。 图1-1人工智能研究与发展的四波浪潮 在分析人工智能的发展进程时，值得关注的是，传 统的电子可编程计算机过去和现在仍然是基于算法的快 速复杂计算开发的，而不是为人脑的推理操作建模。在 当前的人工智能中，计算逻辑和推理（推理的操作）之 间仍然存在不匹配问题，与人脑思维和推理的接近程度 还有较大距离。 第一波浪潮（20世纪50年代）。人工智能的第一波 新兴技术集中在编程语言上，比如Lisp(20世纪50年代) 和后来的Prolog(20世纪70年代初)。在Lisp中，新奇 之处是可修改的代码——程序(应用程序)能够在运行时 自我修改。这可以看作计算机程序的一种简单的学习能 力,即对计算机状态作出反应的能力。Prolog是一种“ 逻辑编程语言”，其中的表达式是要执行的规则，能够 创建新规则并修改旧规则。这种浪潮的典型特点是，解 决问题所需的知识存在于程序的算法中，并且只有程序 员知道，并能够应用于将求解方法转换为代数公式的过 程中。 第二波浪潮涉及专家系统(20世纪70年代至80年代) 。专家系统是一种计算机应用程序，它利用知识来解决 复杂的(专用的)问题。在实现专家系统过程中使用了三 种主要方法。一是基于规则的专家系统，问题的解决是 基于一个预定义的(可修改的)规则库，该规则库用于解 决给定系统的问题。二是基于框架的专家系统，通过将 问题与系统框架库中的框架进行匹配来解决问题。三是 基于超文本的专家系统，人们已经可以在专家系统的范 畴中自由地对超文本进行分类。这项技术与专家系统同