蘇聯音樂的離經叛道者

利維坦按：

除了本文中提及的計算機音樂創作，在當時的蘇聯，還出現了計算機寫詩。1959年，控制論學家納坦·科布林斯基和記者維克托爾·佩克里斯在《思維的速度》一書中發佈了蘇聯第一首由計算機“創作”的詩歌：

夜晚似乎比這隻貓更黑，

月亮的邊緣變得模糊，

它正向着光亮奔去，

它在岸邊拍打着疲倦的翅膀。

一位遊牧者疲憊不堪地四處遊蕩。

而雪域深淵

正在召喚並等待着他。

不安的人忘記了謹慎，

悲傷地在深淵上

徘徊。

被遺忘的恐懼在天花板下爬行，

像海鷗，風一樣。

雨正在下。壞天氣。

蠟燭燃盡了……

飛蛾們

都圍着火盤旋，以紀念巴克斯特。

然而很不幸，1968年，《莫斯科共青團員報》出來闢謠，說這首詩歌並非出自計算機，而是人寫的。不過，到了上世紀70年代末，科學雜誌《自動化與遠程機械學》上出現了一篇鮑里斯·卡茨的署名文章——《關於詩歌創作的程序》，文中說，計算機寫詩的確可行：輸入計算機的詞彙都來自詩人曼德爾施塔姆的詩集《石頭》（1916），並在文章的附錄中列出了計算機寫出的21首詩歌，我們可以體會一下其中幾首：

脆弱的枝條閃閃發光，

溫柔的枝條在愛中翩翩起舞， 色彩在河面上旋轉。

鐘聲將變得更響亮，

灰色的大地將升起——

森林上空再次響起聲音。

地牢裡的痛苦不會再回來了，

甜蜜的眼睛爭辯道。

珍珠母貝的圖案 ，

輪廓分明，蒼白， 悲傷而可憐的

目光迴應着湖面。

不僅如此，蘇聯視覺藝術領域也出現過控制論的身影，比如ASCII藝術。它不需要特殊的技術資源，而且是使用字母、數字和其他印刷字符創建的。在整個蘇聯，研究機構和國有企業計算部門（實際上是任何可以使用計算機的機構）的員工編寫算法，機器藉助這些算法繪製和打印各種圖像，在電影《辦公室的故事》（Служебный Роман）中，秘書身後牆上掛着的就是達芬奇《蒙娜麗莎》的ASCII複製品：

《辦公室的故事》（1977）劇照。© Мосфильм

1959年的一個夏日傍晚，當夕陽漸漸隱入莫斯科地平線的時候，魯道夫·扎裡波夫（Rudolf Zaripov）正被安頓在莫斯科國立大學一間簡陋的宿舍裡。扎裡波夫剛剛在俄羅斯南部的羅斯托夫大學獲得了物理學博士學位，隨後被派往莫斯科，爲蘇聯的早期大型計算機編程，併爲軍事項目培訓新一代程序員。

位於麻雀山（Sparrow Hills，莫斯科市內的七座山之一，1935年-1999年稱爲列寧山）的這個小房間對扎裡波夫來說是創造力的熔爐。白天，他在國家認可的密碼學項目上工作，夜晚，則在計算機上研究音樂作曲算法，他決心將音樂難以捉摸的語言轉化爲嚴謹的數字指令語法。

扎裡波夫對算法作曲的探索始於1947年，當時他18歲。高中時，他學習音樂並開始練習大提琴，同時他也對數學和物理表現出了熱愛。他的同學布拉特·加里耶夫（Bulat Galeev）記得扎裡波夫爲人和善。“他天性溫和，這一點經常被那些喜歡逃課的傢伙們所利用。”扎裡波夫會爲他朋友們的逃課作掩護，這導致院長免去了他“班長”的職務。

有一天，在準備音樂考試時，扎裡波夫發現，音樂旋律的和聲模式可以用數學規則來描述。

“他想出了幾種計算和絃的方法，並意識到任何計算機都可以完成這項任務，”格列布·安菲洛夫（Gleb Anfilov）在1962年出版的《物理與音樂》（Physics and Music）一書中寫道，“但隨後，另一個想法閃過這位好奇的年輕人的腦海：如果我們不僅嘗試計算和絃，還嘗試計算音樂最重要的組成部分——旋律，會怎麼樣？畢竟，旋律也遵循規律。它們或許也可以用數學來表達！”

可是在當時，蘇聯的政治機構籠罩了整個科學界。任何涉及計算機和人類系統的項目工作——當時被稱爲“控制論”（Cybernetics）的領域，都是蘇聯官方哲學的禁忌。控制論被視爲西方資本主義的武器，純屬資產階級僞科學，是一種威脅要把人類工人拋在後面的強大工具。

不過，到了20世紀50年代末，蘇聯當局對控制論的限制已經相對寬鬆，扎裡波夫的工作氛圍也不再那麼令人不安。

1959年夏天的一個深夜，當扎裡波夫在笨重的烏拉爾計算機上輸入代碼時，燈光閃爍，磁帶嗡嗡作響，扎裡波夫聽到了他多年來一直在尋找的聲音。他的算法成功了！

他的《烏拉爾聖歌》（Ural Chants）從計算機中浮現，就像早期聖樂，一種怪異、甚至悽美的管風琴演奏。

對於這位30歲的科學家兼音樂家來說，這是一項令人難以置信的成就。他在鐵幕背後創作的音樂，在今天關於人工智能創作的音樂和藝術價值的爭論中得到了迴響。毫無疑問：扎裡波夫是在一個危險的時代思考着人工智能的人。

控制問題和利用反饋信號指導計算過程是控制論領域的核心概念。該領域由美國計算機科學家諾伯特·維納（Norbert Wiener）提出（儘管通常情況下，這些想法在當時已經開始流行，並且是基於早期的工作）。

維納於1948年出版的《控制論：或關於在動物和機器中控制和通訊的科學》（Cybernetics: Or Control and Communication in the Animal and the Machine）一書，是他二戰期間從軍事技術中首次接觸到的技術觀念總結，他利用反饋機制來提高武器的瞄準精度。維納認爲，反饋系統的原理幾乎無所不在，並將其擴展到生物學、經濟學、政治學、心理學和社會學等領域。

這種廣泛性，也是蘇聯人關注的問題之一：一個系統如何能夠解釋一切？

麻省理工學院歷史學家斯拉瓦·格羅維奇（Slava Gerovitch）在他2002年的關於蘇聯控制論的著作中寫道[1]，維納因引用厄溫·薛定諤（Erwin Schrödinger）而遭受到了蘇聯官方的批判。

薛定諤的著作《生命是什麼？》（What Is Life?）於1947年被翻譯成俄語，這也正是扎裡波夫首次思考算法作曲的那一年。

《生命是什麼？》在西方備受推崇，因其對遺傳物質化學成分的理論描述而聞名（英國生物學家、物理學家和神經科學家弗朗西斯·克里克將其視爲重要的靈感來源）。

控制論是西方資本主義的武器，是資產階級的僞科學。

蘇聯對遺傳學的敵意始於上世紀30年代。

遺傳學被視爲西方的宣傳手段——這要歸功於特羅菲姆·李森科（Trofim Lysenko）。作爲拉馬克進化論支持者，李森科沒有接受過什麼教育，但他的政治地位在當時很高。李森科關於農作物如何快速適應嚴冬的想法導致了大規模的饑荒。

（拉馬克進化論的理論基礎是“獲得性遺傳”和“用進廢退說”，拉馬克認爲這既是生物產生變異的原因，又是適應環境的過程。按照他的理論，例如，如果你開始鍛鍊右臂肌肉使其不斷強健，那麼你的後代的右臂就會不斷沿襲強化這一特徵，這在今天看來完全是荒誕的僞科學。譯者注）

李森科認爲，生物學應符合蘇聯意識形態，在這種意識形態下，適應性和力量比遺傳命運更具愛國主義色彩。“薛定諤對染色體理論的支持，將現代物理學的權威明確地置於遺傳學家這一邊，這立即使他成爲李森科主義者的死敵，”格羅維奇寫道。

20世紀50年代，蘇聯官方對“控制論”的批判是持續不斷的。《蘇聯文學公報》（Soviet Literary Gazette）科學編輯鮑里斯·阿加波夫（Boris Agapov）嘲笑了哈佛大學的Mark III計算機，把維納列爲“資本主義替代真正科學家的江湖騙子和矇昧主義者”，稱美國的計算機熱潮是“對普通人集體幻想的大規模欺騙”。

另一篇文章則聲稱：“這些帝國主義學究走狗的捏造與科學毫無關係，只能證明現代資產階級科學的墮落。”1953年，蘇聯《哲學問題》（Problems of Philosophy）雜誌上的一位匿名作者寫道：“我們將擁有完美技術設計的計算機，‘巨型大腦’將控制所有其他機器……對工人的需求將消失。”

他們說，科學進步是一次次由葬禮推動的。讓“控制論”從僞科學一躍成爲蘇聯重要研究課題的葬禮，是斯大林的。這位蘇聯領袖對科學有很多話要說，他在哲學、語言學、經濟學，甚至生理學和物理學方面都著述頗豐，儘管在這些領域他沒有受過正規的教育。當然，這絲毫不會妨礙他來指導科學實踐。

在《斯大林與蘇聯科學的戰爭》（Stalin and the Soviet Science Wars）一書中，伊桑·波洛克（Ethan Pollock）寫道，斯大林被稱爲“科學界的領唱者”（coryphaeus，希臘語，意爲合唱團的領唱者）。

1953年斯大林去世後，控制論研究人員的日子變得容易一些了。到了1955年，與20世紀40年代蘇聯頂尖科學家關係密切的數學家阿列克謝·李亞普諾夫（Alexey Lyapunov）在莫斯科國立大學舉辦了一場關於控制論和生理學的官方研討會。

算法音樂的理念並非扎裡波夫的首創。它最早可追溯至19世紀富於遠見的數學家埃達·洛夫萊斯（Ada Lovelace，詩人拜倫的女兒，譯者注），她在1840年代設想了音樂可以用數學規則捕捉並用機器創作。

扎裡波夫也不是第一個用電腦作曲的人。1957年，美國作曲家勒賈倫·希勒（Lejaren Hiller）和倫納德·艾薩克森（Leonard Isaacson）創作了《伊利亞克組曲》（Illiac Suite）。二人使用Illiac計算機（由2800個真空管組成，比扎裡波夫工作中使用的烏拉爾1型計算機的2100個真空管高不了多少）通過算法創建了絃樂四重奏[2]。

不過，扎裡波夫是第一個發表有關算法合成音樂學術文章的人，該論文於1960年發表在《蘇聯科學院院刊》（Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR）上。

在論文中，扎裡波夫描述了必須用數學語言闡明、計算機才能執行的旋律規則：每個樂句必須以音階的三個主音之一結束；不允許連續出現兩個大間隔；沿一個方向（音高向上或向下）移動的音符數量不得超過六個，等等。

儘管規則表面上看起來很嚴格，但《烏拉爾聖歌》吸引聽衆的原因之一是扎裡波夫擁有音樂家的頭腦。1970年代，他通過廣播進行了一系列實驗。他播放了由計算機生成的旋律，以及由專業音樂家演奏的類似音樂。通常，聽衆更喜歡計算機生成的音樂[3]。

（1973年、1976年和1980年，扎裡波夫在電臺進行了測試實驗。他向聽衆提供了幾首旋律，並要求他們確定作者是誰——人類還是一臺機器。1976年的實驗之後，電臺編輯收到了130封來信，其中125封的聽衆堅信機器旋律是由人類編寫的。譯者注）

“扎裡波夫被美學和品味的問題所吸引，”烏克蘭文化學家伊尼娜·普魯登科（Ianina Prudenko）說道，她是《蘇聯人文科學和藝術中的控制論》（Cybernetics in the Humanities and Arts in the USSR）一書的作者，“你不能說他是一個‘枯燥的數學家’，不在乎算法音樂對感知產生的影響。”

扎裡波夫簡單算法中的元素，在後來的複雜算法中得到了應用。比如美國作曲家大衛·考普（David Cope）在20世紀80年代開展的“音樂智能實驗項目”，該項目利用人工智能分析巴赫和莫扎特等音樂風格，並創作出符合這些風格的新作品，拓展了音樂創作中人工智能應用的邊界。

作曲計算機的最新版本依賴於深度學習和神經網絡的進步。這些現代方法通常使用變壓器架構（transformer architecture，與ChatGPT和其他大型語言模型相同的神經網絡），經過訓練可以填補以MIDI格式的海量音樂語料庫中的空白。這些方法將人類語言對音樂的描述作爲輸入，並根據對訓練數據中音樂結構的統計學習來生成輸出。

儘管技術取得了諸多進步，但巨型機器大腦懸浮在人類上方的幽靈仍然存在。約翰·蘇普科（John Supko）是杜克大學音樂教授和作曲家，他並非一位盧德主義者（Luddite，或譯勒德分子、盧德分子，是19世紀英國民間對抗工業革命、反對紡織工業化的社會運動者。在該運動中，常常發生毀壞紡織機的事件。這是因爲工業革命運用機器大量取代人力勞作，使許多手工工人失業。後世也將反對任何新科技的人稱做盧德主義者。編者注）。蘇普科曾經創建並使用計算工具進行作曲，但他對音樂的大型語言模型（LLMs）感到沮喪。

“打開Twitter看到像ChatGPT這樣的強大技術被用來創作聽起來像垃圾的音樂，真是令人沮喪，”蘇普科說，“如果這樣的音樂是由人類創作的，那是不值得聽的。這些系統吐出巴赫和其他作曲家的三流模仿作品，這是對技術的一種犯罪性浪費。”

作曲家兼技術專家埃德·牛頓-雷克斯（Ed Newton-Rex）曾帶領一支團隊在初創公司Stability AI發佈了一款名爲Stable Audio的生成音樂模型，這是一種類似於OpenAI Dall-E的神經網絡，其工作原理是將噪音擴散成結構化數據，即音樂。牛頓-雷克斯表示，他最初的想法是：“如果人工智能能夠生成音樂，那會很酷，對嗎？當然是的。這將是令人印象深刻和神奇的事情。”

但對於牛頓-雷克斯來說，這種魔力已經消失了。“我們現在已經到了生成式人工智能真正開始影響音樂家的地步。我所說的不是一些假設性的壞處。毫無疑問，人工智能正在與人類創作者展開競爭。”對硅谷感到幻滅的牛頓-雷克斯於2023年離開了Stability AI，創立了一家非營利組織，爲人工智能模型的訓練數據來源提供認證。

至於蘇普科，他對技術改進作曲的方式持樂觀態度。“當我創作音樂時，我的靈感來自於微小的連接爆發。我傾聽着，看看當我組合兩個音樂片段時會發生什麼。我對自己正在努力的目標沒有一個完整的想法，但我會努力工作，讓自己感到驚訝。這就是我希望觀衆感到驚喜的東西。”

蘇普科表示，他不太可能使用當今的生成式人工智能進行創作，但他認爲它可能有其他用途。他想象自己可以拿生成式人工智能音樂的結果，“把它剪輯，就像我在世界上找到的其他東西一樣，然後着手處理，希望讓它變得更有趣。”

通過這種方法，創作音樂的責任和意圖仍然在人類作曲家手中。扎裡波夫可能會同意這種看法。在他1963年的著作《控制論與音樂》（Cybernetics and Music）中，他寫道：“機器和控制論是人類在探索自然奧秘、創造力、闡明智力過程的規則和原理方面的有力助手。”

儘管人工智能取得了進展，但這些法則仍然是一個謎，而創作音樂的藝術，目前仍然是屬於人類的。

參考文獻：

[1]direct.mit.edu/books/book/2535/From-Newspeak-to-CyberspeakA-History-of-Soviet

[2]physics.illinois.edu/people/history/ILLIAC-I

[3]arzamas.academy/materials/2254

文/Grigori Guitchounts

譯/tamiya2

校對/tim

原文/nautil.us/the-soviet-rebel-of-music-566802

本文基於創作共享協議（BY-NC），由tamiya2在利維坦發佈

文章僅爲作者觀點，未必代表利維坦立場

關於蘇聯和控制論，再多說兩句：

在斯大林死後，曾被批判的西方控制論在蘇聯出現了轉機。1955年8月，當年曾對控制論大加撻伐的《哲學問題》雜誌突然轉變了立場，發表了一篇支持該學科的里程碑式的文章，名爲《控制論的主要特徵》（The Main Features of Cybernetics）。

這篇文章由來自軍事計算領域的三位重量級人物署名，駁斥了所有對控制論的意識形態指控。作者沒有試圖將其與辯證唯物主義相協調，而是簡單地指出，控制論是有效的，因此它在意識形態上一定是正確的。他們在軍事研究圖書館的機密部門讀到了美國計算機科學家諾伯特·維納的著作，又綜合了蘇聯版的控制論，從計算機技術的實用價值中汲取其合法性。

這篇文章激勵了控制論愛好者們推動計算機進入民用經濟的各個領域——交通、工業自動化、天氣預報和經濟規劃。意識形態陳詞濫調再次出現，但這次是爲了支持這一新興領域。1964年，射頻工程師阿克塞爾·伯格（Aksel Berg）出版了名爲《爲共產主義服務的控制論》（Cybernetics in the Service of Communism）一書，強調計算機有助於建設新社會的光明前景。

1961年，蘇聯政府發佈了一系列決議，授權建設新的計算機工廠，大衆媒體開始把計算機吹捧爲“共產主義的機器”。“控制論”這個詞被移出黑名單，成了一個時髦的詞彙。遺傳學現在是“生物控制論”（biological cybernetics），巴甫洛夫生理學是“生理控制論”（physiological cybernetics），數學經濟學是“經濟控制論”（economic cybernetics）。甚至連法律也將注意力轉向“司法控制論”（judicial cybernetics）……

經濟學和管理學中的控制論議程尤其大膽。研究人員提出通過統一的全國計算機網絡將所有蘇聯國企連接起來，從而實時處理經濟信息，優化整體經濟。20世紀70年代，蘇聯政府發起了一場聲勢浩大的運動，將計算機管理系統引入經濟，進行生產控制和計劃。

但這隨後被證明是一個嚴重的錯誤。蘇聯中央計劃經濟對計算機化準備不足。其繁複的官僚體制太慢，無法在生產和分配方面實施迅速的變革，每個部都建立了自己的信息管理系統，與其他部門互不聯繫，互不兼容。官僚們沒有把自上而下的經濟體制轉變爲自我調節的體制，而是使用他們新的控制論模型和計算機來保護他們的權力。昂貴且基本無用的信息管理系統散佈在全國各地。

自上而下的計算機化的結果是毀滅性的。新的計算機系統積累了越來越多的原始數據，產生了可怕的堆積如山的文書工作。20世紀70年代初，每年大約有40億份文件在蘇聯經濟中流通。到了20世紀80年代中期，在大力推進官僚機構的計算機化之後，這一數字上升了200倍，達到約8000億份文件，相當於每個蘇聯公民擁有3000份文件。所有這些信息仍然必須通過集中的、等級分配的狹窄渠道，受到制度和保密限制的擠壓，管理變得非常低效。例如，爲了獲得生產普通扁鐵的許可，工廠經理必須收集60多個簽章纔可以獲准生產。技術創新，演變成了一場官僚主義的噩夢。