Chisme 69 del lince: IA musical, el compositor del Lince

Esa noche, en Sierra Bermeja, el Lince de la Noche llegó a la Cámara de la Verdad con un montón de cables colgados del hombro y cara de genio.

—Voy a construir la mayor IA musical de la sierra —anunció—. Una orquesta entera, con redes neuronales de mil capas, que componga sinfonías mientras yo duermo.

—¿Y de dónde va a sacar las sinfonías? —preguntó la Gata Montesa, sin levantar la vista de su cuaderno.

—Pues… de otras sinfonías. Le meto toda la música del mundo.

—¿La de otras personas? Entonces no compondrá: copiará. Y tu IA musical todavía no sabe ni cuál es la nota Do.

El Lince se rascó una oreja.

—Vale, ¿y qué propones?

—Algo mucho más pequeño. Tararea una melodía.

—Do, re, mi, do…

—Para. Después de «mi», ¿qué nota suele venir?

—Pues… fa, o sol, o a lo mejor otra vez do. Depende de la canción.

—Eso es: «depende». Apunta cuántas veces viene cada nota y tira un dado cargado con esas cuentas. Con eso ya puedes componer.

—¿Eso es una IA?

—Es una IA musical pequeñita. Y la ventaja es que podrás ver por dentro cómo funciona. Sin magia.

El Lince miró sus mil cables. Después los dejó en el suelo, con mucha dignidad.

—Empiezo por el dado.

Esta IA musical es pequeña pero de verdad. Lee melodías de ejemplo, cuenta qué nota viene después de cada nota y compone melodías nuevas tirando dados. Puedes escucharlas, ver la partitura, descargarlas en MIDI y medir cuánto copia de los ejemplos. Todo ocurre en tu navegador: no se envía ni se guarda nada.

Prueba la IA musical del Lince

Elige un estilo (alegre o misterioso), pulsa «Componer y escuchar» y mira qué ocurre. Si prefieres verla a pantalla completa, puedes abrir la IA musical a pantalla completa.

Cómo compone una IA musical con cadenas de Markov

La IA musical de este chisme usa una técnica sencilla: una cadena de Markov. Tiene dos pasos:

• Contar. Recorre las melodías de ejemplo y apunta qué nota viene después de cada grupo de notas. Cada nota se escribe como «grado:duración». Por ejemplo, 3:2 es la tercera nota de la escala durante 2 corcheas.
• Tirar dados. Para elegir la siguiente nota, tira un dado cargado: las notas que más veces vinieron después tienen más probabilidad.

En la tercera tarjeta de la página puedes ver esas cuentas: elige una nota y mira qué probabilidad tiene cada continuación. Esa tabla es todo lo que «sabe» la IA musical.

Memoria: cuándo la IA musical compone y cuándo copia

La memoria dice cuántas notas anteriores mira antes de decidir la siguiente. El experimento «Memoria 1 a 4» mide qué parte de lo compuesto ya estaba en los ejemplos.

Con memoria 1, la copia ronda el 20 %: las frases salen nuevas, pero a veces no parecen una melodía. Con memoria 4, la copia llega al 100 %: la IA musical reconoce un trozo y lo continúa igual que el original. Componer bien está en el término medio, y ahí ya decides tú si suena bien.

Cuántas melodías necesita la IA musical

Con una sola melodía de ejemplo (y memoria 2), la copia es del 93 %: no puede hacer otra cosa que repetirla. Con las 14 melodías baja al 59 %, porque ya tiene dónde elegir. Si añades una melodía tuya, verás cómo se cuela en lo que compone.

El atrevimiento: ¿cambia mucho?

El atrevimiento reparte mejor el dado entre las notas que han aparecido. Pero solo puede elegir entre continuaciones que existen en los ejemplos. Por eso su efecto es pequeño (en nuestras pruebas, del 61 % al 55 % de copia). Medir y comprobar es mejor que suponer: no todo botón hace lo que parece.

Qué no sabe hacer esta IA musical

• No sabe qué es una melodía bonita ni una emoción: solo sigue estadísticas.
• No inventa nada que no esté, aunque sea en pedacitos, en los ejemplos.
• No conoce la forma de una pieza (estrofa, estribillo) ni la armonía.
• Un generador de música real hace algo parecido en esencia (predecir lo siguiente), pero con millones de ejemplos y mucha más memoria.

Y queda una pregunta para pensar: si una máquina compone a partir de música de otras personas, ¿de quién es el resultado? Por eso las melodías de esta IA musical están inventadas para el chisme.

Para el aula

• Con memoria 1, ¿suena a melodía o a notas sueltas? ¿Y con memoria 4? ¿Dónde está el punto en que la máquina deja de componer y copia?
• Compón diez melodías con distintas semillas y vota cuáles gustan. ¿Cómo medirías que una melodía es «buena»?
• Escribe una melodía propia, añádela como único ejemplo y observa qué sale. ¿Es una composición nueva?
• Descarga el archivo MIDI y ábrelo en otro programa. ¿Suena igual? ¿Qué información guarda un MIDI y cuál no?
• Descarga el CSV de los experimentos y representa los datos en una hoja de cálculo o en Python.
• Si la IA musical se entrena con música de otros, ¿qué derechos tienen sus autores?

Retos

• Reto 1: compón una melodía y escúchala con tres estilos de tempo.
• Reto 2: cambia memoria y atrevimiento y anota qué ocurre con la copia.
• Reto 3: añade tres melodías tuyas y compara con las de ejemplo.
• Reto 4: en el código, añade una tercera escala (por ejemplo, la pentatónica) y un nuevo estilo.
• Reto 5: cambia la medida de copia de tiras de 4 fichas a tiras de 3. ¿Cambian las conclusiones?
• Reto 6: ¿cuántas melodías de ejemplo necesita tu IA musical para componer algo que no se parezca a ninguna de ellas?

Qué hemos aprendido

Una IA musical no es magia: es contar y tirar dados. Con poca memoria y pocos ejemplos copia o improvisa sin sentido, y con mucha memoria y pocos ejemplos copia casi todo. Ya lo vimos en el chisme del oído del Lince: un modelo solo sabe lo que se le ha enseñado. Si quieres seguir con el sonido, mira el taller de filtros de sonido o el piano binario.