1700517248
天才与算法：人脑与AI的数学思维 [:1700514925]
1700517249
天才与算法：人脑与AI的数学思维 “心流机”
1700517250
1700517251
许多艺术家和表演者曾描述，当他们全身心地投入到艺术中时，就失去了时空感，有些人称之为“进入状态”。美籍匈牙利心理学家米哈里·契克森米哈赖（Mihaly Csikszentmihalyi）于1990年首次提出并确立了“心流”[1] （flow）这一概念。帕切特决定尝试创造一种算法，来帮助有创造力的艺术家进入“心流”状态。
1700517252
1700517253
要想达到“心流”状态，必须在任务的难度和操作者的技术能力之间建立起平衡。如果这两者没有达到平衡，你就会出现图12-1所示的心理状态：如果操作者技术能力不足，任务难度又相对较高，那么他就会陷入焦虑的状态；如果任务难度过低，所需技术能力要求也很低，就会给人带来无聊的感觉。
1700517254
1700517255
1700517256
1700517257
1700517258
图 12-1
1700517259
1700517260
帕切特“心流机”的核心算法是，先使用马尔可夫链来学习艺术家的风格，然后再添加一定的约束条件。许多具有创造力的艺术家也是这样工作的。毕加索花了数年时间来汲取埃尔·格列柯[2] （El Greco）、雷诺阿[3] （Renoir）、委拉斯贵支[4] （Velázquez）和马奈[5] （Manet）的作品风格，通过模仿、组合和调整他们的风格，并添加不同的约束条件，来创造一种属于他自己的独特风格，但这种风格植根于过去的这些大师。
1700517261
1700517262
帕切特尝试让他的算法在一种风格下运行，同时从另一种风格中提取约束条件。这是一个使用博登组合型创造力概念进行算法试验的绝佳例子。在一次试验中，帕切特借鉴了查理·帕克[6] （Charlie Parker）的蓝调风格，并将其与皮埃尔·布列兹（Pierre Boulez）的序列音乐的约束条件结合起来（布列兹十分崇拜勋伯格，所以他的作品使用了十二音体系）。这个约束条件就迫使蓝调音乐演奏时要使用十二音循环，这是一个很不一般的约束条件，因为蓝调音乐通常使用三音列作为其发展基础。试验的结果是生成了一个奇奇怪怪的东西，虽明显有查理·帕克比波普爵士乐[7] 的风格，但总是游离在风格的边缘。我必须承认我很享受这种融合。再用其他人的风格和约束条件来做试验，效果就不是那么好了，比如使用约翰·柯川[8] （John Coltrane）的音乐风格并以理查德·瓦格纳（Richard Wagner）的和弦使用为约束条件来演奏《巨人舞步》（Giant Steps），这个效果是难以令人满意的。
1700517263
1700517264
“心流机”并不局限于音乐。你可以让它学习一个诗人的风格，并使用另一个人的风格为约束条件。例如，帕切特的团队用马尔可夫模型来学习鲍勃·迪伦（Bob Dylan）歌词的风格，然后将其应用到甲壳虫乐队的《昨日》（Yesterday）歌词中。甲壳虫乐队的歌词在节奏和韵律上有一定的限制，“心流机”的任务是在这个框架中填充被识别认可为鲍勃·迪伦所作的词句。下面就是结果，你可以使用《昨日》的曲调来唱唱看。
1700517265
1700517266
【原文】
1700517267
1700517268
Innocence of a story I could leave today
1700517269
1700517270
When I go down on my hands and pray
1700517271
1700517272
She knocked upon it anyway
1700517273
1700517274
Paradise in the dark side of love it is a sin
1700517275
1700517276
And I am getting weary looking in
1700517277
1700517278
Their promises of paradise
1700517279
1700517280
Now I want to know you would be spared this day
1700517281
1700517282
Wind is blowing in the light in your alleyway
1700517283
1700517284
Innocence in the wind it whispers to the day
1700517285
1700517286
Out the door but I could leave today
1700517287
1700517288
She knocked upon it anyway
1700517289
1700517290
在此之后，帕切特用“心流机”完成了第一首人工智能创作的流行歌曲。经过多年的研究，他终于实现了儿时的梦想。这首由“心流机”作曲的新歌叫作《老爸的车》（Daddy’s Car），采用了帕切特最喜欢的甲壳虫乐队的音乐风格。许多音乐分析家认为，甲壳虫乐队的音乐有一个暗含的模式，帕切特希望破解他们的密码。这首歌的歌词并不是由算法生成的，而是由贝诺·卡里（Benoît Carré）创作的，他还负责将算法生成的各个部分进行混轨合成。
1700517291
1700517292
继《老爸的车》之后，帕切特在2018年初发行了专辑《Hello World》。专辑名来自所有人学习编程的第一个练习：创建一个输出文本“Hello World”的程序。这张专辑是卡里和其他一些使用“心流机”的音乐家合作完成的，“心流机”帮助这些音乐家不断地拓展自己的创造力。定义这是人工智能制作的第一张专辑并不十分准确，因为卡里和他的合作者在确定最终产品的边界上发挥了重要的、无可替代的作用。
1700517293
1700517294
那么，人们对这张专辑的评价如何？作曲家法蒂玛·卡迪里（Fatima Al Qadiri）很轻蔑地打趣道：“这首歌就好像是一首歌叠置了50遍的结果。”
1700517295
1700517296
但并不是所有人都持消极的态度。帕切特被声田（Spotify）从索尼实验室（Sony Labs）挖过来。有消息称，声田正在创建一个全是“冒牌艺人”歌曲的播放列表，这一举动很有意思。乐评家们在声田上发现了一些点播量超高的艺人，他们的作品被列入冥想或慢跑的流行播放列表。一个名为“深望”（Deep Watch）的乐队在5个月内得到了450万次的点播量。
1700517297