19.06.2012

Искусственная эволюция: от шума к музыке

Американские ученые провели исследование, в котором показали, как искусственная эволюция создает из обычного шума вполне благозвучные мелодии. Эта работа напечатана в журнале Proceedings of National Academy of Sciences.

Искусственная эволюция была сымитирована специальной компьютерной программой DarwinTunes. Небольшие по объему композиции, которые состояли из повторяющихся фрагментов, могли обмениваться своеобразной «генетической информацией», порождая новые композиции, в которых сочетались отдельные черты родительских. В ходе такой эволюции вносились и некоторые случайные изменения, служившие аналогом естественных мутаций.

Чтобы сымитировать естественный отбор, было привлечено 7000 волонтеров, которые занимались прослушиванием композиций, оставляя при этом наиболее удачные (по их мнению) варианты. Черты этих фрагментов передавались в дальнейшем их «потомкам». Критерием «приспособленности» композиций была вероятность передачи их кода следующим поколениям.

В ходе эксперимента на основании анализа среднего рейтинга композиций выяснилось, что возможности такой искусственной эволюции довольно быстро насыщаются. В самом начале с каждым последующим поколением рейтинг композиций увеличивался хорошими темпами, но уже после тысячной смены поколений рост рейтинга вообще прекратился, а эволюция композиций колебалась вокруг локального оптимума. Аналогом такой эволюции в биологии (резкий скачок, после которого наступает период насыщения) является эволюция на изолированных островах.

Исследователи убеждены, что результаты их работы свидетельствуют в пользу того, что в реальности динамика изменения музыкальных стилей руководствуется совсем другими механизмами. Основную роль в такой эволюции играют отнюдь не предпочтения слушателей, поскольку они очень быстро приводят к полной стагнации, а воля создателей музыки. Композиторы, утверждают ученые, исходят из реальных предпочтений слушателей, и понемногу сдвигают эволюцию в сторону от локального оптимума. В первое время новая музыка кажется слушателям не настолько благозвучной, как привычная, но со временем превращается в традиционную и любимую многими.