Машинное искусство 1/2

Помещаю главу из совершенно потрясающей книжечки Б. В. Бирюкова, И. Б. Гутчина «Машина и творчество» (Москва, Радио и связь, 1982), вышедшую в серии «Кибернетика».

Некоторые общие предпосылки.

Математический и структурный подходы к искусству, к эстетике имеют достаточно богатую «докибернетическую» традицию. Так, можно указать на цикл работ русских и советских теоретиков, объединявшихся в 10-х – 20-х годах нашего века под эгидой ОПОЯЗа («Общества по изучению поэтического языка»), о ряде исследований зарубежных учёных и деятелей искусства, например, Д. Биркгофа, М. Гика, П. С. Сервьена, П. Валери и др. Уже тогда – задолго до книги Винера «Кибернетика» – вокруг проблемы «искусство-наука» кипели споры. В качестве примера приведём слова советского литературного критика Вяч. Полонского.

«Наука работает понятиями, искусство – образами. Это значит: наука – абстрактна, искусство – конкретно. Наука имеет дело с миром логическим, искусство – с миром чувств. Наука разрабатывает законы, искусство строит из живой плоти. В науке – формулы, в искусстве – формы. В науке – логика, в искусстве – воображение. Наука размышляет, искусство переживает. В науке – расчёт, в искусстве – эмоция. В науке – цифры, в искусстве – цветы. Наука бесстрастна. Искусство, наоборот, живёт страстями. Наука – рациональна, искусство – интуитивно. Наука живёт отвлечениями, искусство, напротив, – в запахах, красках, в ощущениях, чувствах»[99].

По мнению английского учёного и писателя Ч. Сноу, исторические особенности внутреннего развития интеллектуальной жизни людей привели к поляризации культуры: мир искусства образовался на одном из её полюсов, мир науки – на другом; принято полагать, что их разделяет пропасть непонимания, и это, по мнению Сноу, «по-настоящему трагично». Однако, предполагает он, «столкновение двух дисциплин, двух систем, двух культур, двух галактик – если не бояться зайти так далеко! – не может не высечь творческой искры» [100, с. 89]. В самом деле, речь должна идти не столько о взаимоотталкивании, сколько об установлении новых, доселе непривычных, но плодотворных связей между ними.

Ныне, под напором новых идей и (что ещё важнее) новых орудий, привнесённых в познание окружающего нас мира техническим прогрессом, наметились две тенденции. С одной стороны, появилось множество попыток увидеть в математике такое же подлинное искусство, как поэзия, музыка, пластика. С другой стороны, как догадывался Полонский, вглядываясь в бытие и стараясь проникнуть в его невообразимую сложность, художник хочет уловить законы, которым подчиняется – или должно подчиняться – его творчество. Хотя сам он, как правило, не в силах найти им объяснение, наука может (и должна) познавать их. Ибо она смотрит на искусство как на своеобразную модель действительности, для анализа которой естественно использовать все подходящие методы современного исследования, в частности средства математики и вычислительной техники. При этом, однако, надо помнить, что крайности вредны и приводят к абсурдам: одинаково нелепо возводить математику в «полноценный статус» искусства и низводить искусство до уровня (одной лишь) алгебры.

Реальное существо дела просто и беспретенциозно. Речь идёт о том, что в искусстве есть не только бесспорная неповторимость, но и всеобщность, регулярность – вот это-то и должно быть подвергнуто научному анализу. Правда, «вторжение» в сферу исследования художественной культуры математико-кибернетических методов, а тем более учащающиеся попытки машинного синтеза некоторых «образцов» искусства вызывают у иных авторов возражения. Даже С. Лем, автор «футурологической» «Суммы технологии», в главе об искусстве, имеющейся в оригинальном издании этой книги, смотрит на технический прогресс как на естественного антагониста художественной культуры, ибо он, этот прогресс, по мнению писателя, играет «деиндивидуализирующую» роль.

Попытаемся же осмыслить рациональные цели кибернетических экспериментов в искусстве: понять, для чего они нужны науке и что они могут дать искусству. Нам представляется, что при ответе на первую часть поставленного вопроса полезно привлечь некоторые соображения, высказанные А. Молем [101] (Это не значит, конечно, что мы солидаризуемся со всеми положениями этого труда. Напротив, книга Моля подверглась подробному критическому разбору в послесловии и примечаниях редакторов её русского перевода, в числе которых был и один из авторов этих строк). Этот исследователь считает, что механизм художественного творчества до некоторой степени позволяет «воссоздать» определённые стороны механизма творчества научного; начинать надо с более лёгкого, а вариации «эстетического характера» можно осуществить проще и быстрее, чем аналогичные эксперименты в науке. Таким образом, поскольку простейшим требованиям эстетического восприятия удовлетворить легче, чем требованиям науки, А. Моль полагает, что машина, может быть, выдаст результаты, которые непредвзято настроенный «потребитель» (т. е. слушатель, читатель, зритель) признает «произведениями искусства» раньше, чем учёный – творениями науки. Ибо в первом случае произведения смогут приобрести потребительскую ценность, не обладая той законченностью, отсутствие которой может обесценить плоды научного труда. Грубо говоря, неудачная замена или «потеря» одной ноты в мелодии не лишает её, в общем случае, эстетической ценности – в отличие от ошибки в одном символе математической (или физической) формулы. Отсюда – мысль использовать кибернетический эксперимент в искусстве для познания некоторых простейших законов творчества с тем, чтобы применить их для «автоматизации» определённых аспектов интеллектуального труда в науке и технике.

Что касается искусства, то в ходе этих поисков закладываются основы дисциплины, которая должна служить искусствознанию и уже получила название искусствометрии; последняя должна привнести в изучение некоторых сторон искусства количественные методы. Это будет проявлением всё более распространяющейся методологии использования точных методов для решения неточных задач.

И ещё один важный для искусства выигрыш, получаемый от «альянса» с кибернетикой. О нем выразительно сказал американский литературовед К. Кребер: «Я пришёл в вычислительный центр Висконсинского университета и сказал: «Я хочу использовать ваши машины для анализа стиля художественной прозы». Я получил немедленный ответ: «well (хорошо, ладно), мы думаем, что сможем Вам помочь, но, прежде всего, скажите, что вы понимаете под словом «стиль». С момента нашего разговора прошло много месяцев, а я всё пытался понять, что же я в действительности понимаю под стилем. В вычислительном центре я осознал, как мало я знаю о своём собственном предмете, и вынужден был критически отнестись к положениям, которые я опрометчиво использовал в течение многих лет» (цит. по кн. [102, с. 252]). В этих словах заключено ещё одно немаловажное для искусства следствие общения с кибернетикой: новое, более строгое осмысление привычных понятий и методов.

О том, что такие возможности с течением времени появятся, догадывались многие художники в конце прошлого – начале нынешнего веков. Вот некоторые из высказанных ими мыслей. А. П. Чехов в письме к А. С. Суворину от 27.3.1894 г.: «Естественные науки делают теперь чудеса, и они могут двинуться как Мамай на публику и покорить её своею массою, грандиозностью». Г. Флобер: «Будущая литература – соединение науки с искусством». О. Мандельштам: «Критики, как произвольного истолкования поэзии, не должно существовать, она должна уступить место объективному научному исследованию, науке о поэзии». Поль Валери: «Машина делает лишь первые шаги. Однажды, быть может, электрофонический калейдоскоп будет составлять музыкальные фуги сотнями – изобретёт серийные ритмы, мелодии. У человека появятся машины для безошибочных рассуждений. – Ему останется лишь выбирать. Комбинационные фабрики». [103, с. 606].

По существу над подобными проблемами размышлял ещё Пушкин. В последние годы всё чаще прибегают к анализу его «Моцарта и Сальери" (1830 г.) с некоторой новой точки зрения. Если Моцарту его гениальность досталась «даром» (как дар природы), то Сальери создал свой талант сам: он не самородок, а камень, превративший себя в золото; не дар – а труд, не чудо, а наука. Ибо «сальеризм» – это упорный целенаправленный труд по установлению закономерностей творчества, а не только тайная мечта разгадать секрет гениальности и слепая зависть к самородку – Моцарту. Да, с этой точки зрения трагедия Моцарта и Сальери – это меньше всего трагедия зависти к гению, а больше всего конфликт между научным подходом к искусству и верой в озарение, посещающее прирождённых гениев.

«Талант работает – гений творит, – говорил Шуман. – Конечно, вдохновение – праздник мастера, но ремесло... оно тоже необходимо художнику. Ремесло поставил я подножием искусству…» Ну что ж, как бы то ни было – ремесло необходимо художнику. Анна Ахматова и Борис Пастернак, каждый по-своему, не раз говорили, что если нет ремесла, то нет и художника. Кончается ремесло мастерством. Поэтому противопоставлять мастерство творчеству, ремесло – искусству вряд ли правомерно (если, разумеется, ремесло – «честное», настоящее). Не случайно говорят: «гений – 99% сидения и потения и 1% таланта» (Т. А. Эдисон), «гений не что иное, как дар терпения» (Ж. Бюффон).

Итак, вполне естественны поиски «механизмов гениальности», то бишь правил, по которым можно творить, поиски, которыми занимаются современные Сальери. Не случайно поэтому автор интересной статьи о сальеризме Д. Гранин [104] остроумно отметил, что современную лабораторию по разработке алгоритмов машинного сочинения музыки следовало бы назвать «лабораторией имени Антонио Сальери». Ведь и в самом деле кибернетическое моделирование в искусстве – это современное проявление «сальеризма». Заметим, что в этот термин мы не вкладываем никаких оценок. Во-первых, потому, что пушкинский Моцарт все же считал Сальери гением: «Он же гений, как ты да я»; во-вторых, Сальери не убивал Моцарта – это поэтический вымысел Пушкина, – а учениками Сальери были такие великие композиторы, как Бетховен, Лист, Шуберт. Наконец, что самое главное и бесспорное, реальные события протекают так, что искусство в наши дни становится объектом старого научного, в том числе количественного, анализа. Не случайно поэтому в 1975 г. за круглым столом журнала «Вопросы философии», посвящённом вопросам взаимодействия науки и искусства в условиях научно-технической революции, об ожидаемых результатах строгого изучения искусства было сказано: «В конечном счёте это приведёт к оживлению искусства, к усилению его общественной значимости и одновременно к гуманизации науки».

Мы уже упоминали об отечественной школе в литературоведении, связанной с деятельностью ОПОЯЗа. В специальной печати шла (и идёт) дискуссия о значении этой школы, о её достижениях и ошибках. Мы не претендуем на участие в ней, а просто хотим отметить одну особенность ОПОЯЗа: то, что в центр внимания его представители поставили функциональное, формальное, структурное описание поэтического языка; они впервые взглянули на искусство как на «вещь», создаваемую по некоторым более или менее общим для всех произведений данного жанра правилам. Тем самым они вводили искусство в круг объектов, подлежащих математическому исследованию. Они стремились выяснить, «как сделаны» литературные произведения того или иного конкретного плана и как «делается» искусство из неискусства, в чём его «конструктивный» принцип, как функционально взаимосвязаны элементы художественного произведения, каковы составляющие его формальные приёмы.

Совсем бегло вспомним о некоторых из основных работ теоретиков того времени. В. Б. Шкловский в статье «Новелла тайн» предложил рассматривать сюжет произведений данного жанра как единую типовую последовательность некоторых инвариантных функций, получающих в каждом отдельном произведении индивидуальные выражения... Около ста рассказов Конан Дойля о Шерлоке Холмсе В. Шкловский рассмотрел как единый типовой сюжет, в котором выделено девять моментов, образующих общую структуру рассказа: «ожидание», «появление клиента», «выезд на место», «улика», «неверное толкование» и т. п. Каждый из этих моментов в разных рассказах может реализовываться по-разному, но общая структура остаётся «инвариантной». Персонажи рассказов находятся в точках пересечения некоторых определённых функций; доктор Уотсон, например, подаёт реплики Холмсу, а официальный сыщик измышляет ложные разгадки и т. п.

В. Я. Пропп в известной работе «Морфология сказки» на основе изучения ста русских сказок (собранных А. Н. Афанасьевым) выделил 31 сюжетную линию – инварианты, являющиеся типовыми деталями сюжета всех волшебных сказок, и построил аппарат порождения произведений данного жанра. Инварианты здесь представляют собой набор неизменных синтаксических единиц. Пропп сформулировал правила их сочетания, т. е. построил настоящую порождающую грамматику сказок, грамматику, отвлечённую от её «содержательной интерпретации» в поэтическом мире русского фольклора. Весьма знаменательно, что спустя более полувека, на II Международном совещании по искусственному интеллекту в октябре 1980 г. М. Г. Гаазе-Рапопорт, Д. А. Поспелов и Е. Т. Семёнова прочитали доклад «Порождение структур волшебных сказок», в котором основные идеи Проппа оказались воплощёнными в программы, реализуемые на современных ЭВМ [105].

Структурный подход к анализу художественного творчества не означает – подчеркнём это со всей определённостью – отрыва формы от содержания. В работах С. Эйзенштейна, Ю. Тынянова, многих других теоретиков литературы 20-х годов можно увидеть, как использование методов формального анализа сочеталось с глубоким проникновением в суть исследуемого произведения. Эйзенштейн, например, вовлекал в сферу исследования семантику художественного произведения.

Из трудов Эйзенштейна ясно вырисовывается «порождающая грамматика» произведений кино, живописи, прозы, поэзии. Он предложил в принципе формализуемые операции, объединяющие формально-логическое описание искусства с изучением его содержания. Подчеркнём: речь идёт о синтезе, соотнесении, сочетании, установлении взаимосвязи формальных приёмов художника с выражаемым им содержанием. Эйзенштейном было предпринято структурное исследование сложных (синтетических) искусств (например, музыки и немого кино, звука и изображения в звуковом кино и др.) на разных уровнях их организации, включая семантический. С полным правом его следует признать основоположником структурной поэтики.

Можно было бы перечислить ещё множество работ, выполненных в описываемом русле; например, в работе Ю. Тынянова «Проблема стихотворного языка» (1924 г.) основное внимание направлено на изучение смысловых особенностей стихотворной речи, представляющей собой сложное единство ритма и семантики; в статьях В. Шкловского, Ю. Тынянова. Б. Эйхенбаума, опубликованных в сборнике «Поэтика кино» (1927 г.), получило чёткое выражение представление об искусстве как о знаковой системе. Но в нашу задачу не входит специальный методологический анализ структурных и семиотических методов в искусствоведении. Подчеркнём лишь, что эти методы не претендуют на отмену сложившейся содержательной теории искусства, а служат ей.

Обзор доступной нам литературы по применению кибернетических методов к исследованию искусства позволил сделать ориентировочную типологию работ, показанную на схеме (рис. 8). Мы не претендуем на всесторонний анализ всех её ветвей. Попытаемся дать краткое описание только тех из них, которые представляются наиболее интересными и перспективными. Чаще всего речь будет идти не о том, «что будет», и не о том, «что должно быть», и даже редко о том, «что может быть», а главным образом о том, что уже есть.

Стихосложение.

Интерес к объективному изучению стиха и попытки моделирования его синтеза возникли в нашей стране ещё в 10-20-годы. Прежде всего здесь следует назвать знаменитую работу А. А. Маркова (старшего) «Пример статистического исследования над текстом "Евгения Онегина", иллюстрирующий связь испытаний в цепь», доложенную на заседании физико-математического отделения Императорской Академии наук 23 января 1913 г. Б. В. Томашевский впервые предпринял описание русских стихотворных размеров с применением математических методов. Несколько раньше в том же ключе велись исследования Андреем Белым. В наши дни изучение комбинаторных закономерностей, наблюдаемых на протяжении большого числа стихотворных строк, методами современной теории вероятностей и теории информации ведут А. Н. Колмогоров, М. Л. Гаспаров и др.

Микеланджело написал римской поэтессе Виттории Колонне два сонета, смысл которых сводится к одной идее: наилучший из художников не может в скульптуре создать такого образа, которого единый кусок мрамора потенциально не заключал бы уже в себе. И лишь в освобождении образа из-под скрывающей его внешней оболочки заключается достижение руки художника, послушной его творческому гению (перевод О. Ивинской):

Подобно тому, как в пере и в черниле
Все стили таятся с неведомых пор.
И в мраморной глыбе все темы застыли,
И образы рвутся из каменных пор.
Так, может быть, в сердце моем затаились
И гордость, и жалость, стремясь на простор.
Но только их вызвать – не хватит усилий.
Извлечь их оттуда мне трудно, синьор!
Бывает, что скальпелю мрамор послушен,
А гений пером извлекает со дна
Чернильницы мелкой – высокую душу,
Из хаоса - музыка извлечена;
И я все надеюсь, что выйдет наружу
Все то, чем душа моя ныне полна

Дело, как мы видим, за «пустяком»: отсечь лишнее. Кое-кто из известных поэтов пытался это делать ещё в 20-е годы примитивным путём. Тем не менее эти попытки достойны внимания. Так, Н. Гумилев в статье «Анатомия стихотворения» приводит афоризм С. Т. Колриджа: «Поэзия есть лучшие слова в лучшем порядке» и изречение Т. де Банвиля: «Поэзия есть то, что сотворено и, следовательно, не нуждается в переделке», считая, что эти изречения основаны на «особенно ясном ощущении законов, по которым слова влияют на наше сознание». В поисках этих законов поэт вёл семинар, на котором его участники писали стихи при помощи составленных им таблиц. Один из его учеников – Николай Чуковский – вспоминает («Новый мир», 1967, № 2), что по мнению руководителя семинара его таблицы давали возможность сочинять стихи «без риска написать плохо» и, кроме того, объективно их критиковать. Одно из заседаний семинара посетил А. Блок. То, что он увидел, так его возмутило, что он тут же написал об этом критическую статью «Без божества, без вдохновенья…» Вот уж поистине ещё одна встреча Моцарта и Сальери, на этот раз в двадцатом столетии!

Увы, возмущение умирающего великого поэта не остановило новых Сальери. Близкий С. Есенину М. Ройзман вспоминает [106, с. 135], что однажды, придя к Есенину на квартиру в Петровском переулке (ныне улица Москвина), он застал такую картину: «Лежал Сергей на ковре, сбоку от него находилась небольшая старая коробочка от лото, а перед ним валялись нарезанные из карточек картонные квадратики: на одной стороне – цифры, на другой – написанные рукой Есенина слова. Он сказал, что пытается механизировать процесс сочинения стихов и образов. Взял из кучи несколько квадратиков, прочитал: Вечер, свечи, – и произнёс вслух:

Вдали розовый вечер
Зажёг жёлтые свечи…»

Все эти попытки (и многие другие, оставшиеся за рамками настоящей книги) относятся к докибернетическому периоду интереса, «стихийно» проявляемого поэтами и учёными к структурным методам анализа и синтеза стихосложения. С появлением кибернетики и ЭВМ старый «сальеризм» получил новый стимул. Но если в музыкальном искусстве новые методы начали быстро распространяться и число известных работ (как отечественных, так и зарубежных) интенсивно росло, то в области стихосложения – в частности, на русском языке – появилось лишь несколько работ, достоверность которых порой была сомнительной. Либо это была явная мистификация (какую, например, осуществил В. Пекелис с известным стихотворением «Ночь кажется чернее кошки чёрной»), либо машинные стихи переводились с иностранных языков, а это было «творчеством» не только машины, сколько переводчика. Примеры таких стихотворений, «сочинённых» ЭВМ по программам М. Бензе и Р. Гунценхойзера, в переводе на русский язык см. в работе [97, c.47,48].

Интересно отметить, что оригиналы этих «стихотворений» были изданы на немецком языке под псевдонимом Ульриха Краузе. Это было сделано правомерно, ибо у многих «потребителей» искусства можно ожидать предвзятого мнения относительно «машинной поэзии». И действительно, когда в Штутгарте (ФРГ) на прилавках книжных магазинов одновременно появились две книжки стихов, одна из которых называлась «Электронная поэзия», а вторая – «Ульрих Краузе. Стихотворения», то первая была незамедлительно раскритикована, а вторая получила обширную благожелательную критику. Об «Ульрихе Краузе» писали как о «крупном новом таланте», стихи которого «поражают масштабностью тем, богатством словаря, тонкостью переживаний. Перед читателем поднимается образ лирического героя-романтика, альтруиста, первого любовника, сочетающего в себе черты Джека Лондона, Франциска Ассизского и Жерара Филиппа».

Оставим на совести критиков этот восторженный панегирик талантам «Ульриха Краузе» и обратимся к стихам, составленным машиной на русском языке. К сожалению, долгое время достоверных данных о таких работах в нашем распоряжении не имелось. Но вот в февральском номере журнала «Автоматика и телемеханика» за 1978 год в разделе «Моделирование поведения и интеллекта» появилась первая достоверная публикация о машинной программе стихосложения на русском языке; цель работы – выяснить, каковы те минимальные средства, которые позволяют добиться «иллюзии осмысленного стихосложения»; оказалось, что программу машинного сочинения стихов можно построить, предположив, что стихотворение – это единство грамматики, метрики, рифмы и семантики, причём при наличии метрики и рифмы семантиках стиха «воссоздаётся» воображением читателя на основе грамматики.

В связи с последним утверждением приведём следующий диалог, состоявшийся между художником-импрессионистом Э. Дега и поэтом С. Малларме. Художник, сочинявший иногда стихи, поделился с поэтом своими трудностями: «Идей у меня полно, а создать то, что мне хочется, я никак не могу…», на что поэт Малларме ответил: «Стихи, дорогой Дега, создаются не из идей. Их создают из слов» (см. [103, с. 413]). Это перекликается с высказыванием П. Валери: «Стихотворение означает лишь то, что мы хотим в нем прочитать, и когда человек вкладывает в него свои надежды, он их там и находит».

Мы надеемся, что читатель поймёт нас правильно: мы вовсе не ратуем за то, чтобы стихи писались бездумно; мы только пытаемся понять, почему стихи «Краузе» принимаются непредвзято настроенным читателем за «настоящие». Если в чем-то Валери прав, то тогда действительно семантику в некоторых случаях можно рассматривать как грамматику, «оживлённую» воображением читателя. Тогда понятно, что читатель или слушатель «машинного произведения» может вложить в него свои мысли, ассоциации, переживания, наконец – смысл.

Но вернёмся к программе, сочиняющей стихи на русском языке.

В машину введён словарь, состоящий из нескольких сотен слов, взятых из сборника стихотворений О. Э. Мандельштама «Камень» (изд. «Гиперборей», Пг., 1916; если взять словарный запас из другого источника, то изменится только «настроение» машинных стихотворений, но не их «качество»). Предполагается, что строка стихотворения состоит из одного подлежащего, одного сказуемого, нескольких определений и обстоятельств. Словарь соответственно разбит на четыре раздела: I – существительные, местоимения; II – прилагательные и притяжательные местоимения; III – глаголы; IV – наречия и существительные с предлогами. Каждое слово словаря сопровождается сведениями о метре, рифме, грамматике; метрическая информация задаётся двумя числами – количеством слогов в слове до ударения (S^до) и количеством слов после ударения (S^после), т. е. всего в слове оказывается S = S^дo + S^после + 1 слогов. Грамматическая информация состоит в указании, чем соответствующее слово словаря может служить в предложении (подлежащим, сказуемым, определением или обстоятельством); указывается, какое значение принимает каждый из трёх параметров слова: род, число, время. Информация о рифме задаётся в словах с ударением на последний слог (мужская рифма) и с ударением на предпоследний слог (женская рифма); два слова с ударением на последний слог считаются рифмующимися, если их последние слоги можно отождествить, пользуясь двумя таблицами (одна составлена для гласных и содержит 5 значений от 01 – а,я до 05 – э,е; другая – для согласных и содержит 22 значения от 06 – б,п до 27 – ств). Каждому слову с ударением на предпоследнем слоге ставится в соответствие набор чисел (k, m, n), где k – номер ударной гласной из первой таблицы; m – номер согласной (из второй таблицы), следующей за ударной гласной, или номер сочетания согласных из ещё одной таблицы (в ней приведено 34 сочетания согласных от 28 – нк до 61 – хн), а n – номер класса окончания данного слова (выделено два класса неударных окончаний слова).

В задании машине оператор указывает: желаемое количество строк в каждой строфе, количество слогов S в каждой строке и характер рифмовки. Если женские рифмы обозначить приписными буквами, а мужские строчными, то строфу из четырёх строк можно задать со смежной (ААвв), перекрёстной (АвАв) и охватной (АввА) рифмовками. Чтобы получить, например, «онегинскую» строфу, задастся: аВаВ ccDD eFFeGG и отмечается, что в строках с женской рифмой девять слогов, а в строках с мужской рифмой – восемь слогов.

Получив задание, машина начинает работу. Сначала при помощи датчика случайных чисел из словаря наугад выхватывается слово с ударением на последнем или предпоследнем слоге в зависимости от задания. К нему подбирается рифмованное слово, после чего оба они ставятся на последние места в соответствующих строках будущего стихотворения. Когда окончания всех строк строфы заполнены, начинается (тоже случайным образом) подбор остальных слов, которые, после проверки на метрические и грамматические соображения, либо отвергаются, либо приписываются слева от первоначально выбранных рифмованных слов.

Метрический анализ сводится к следующей процедуре. Если последнее слово строки имеет S^до₁ и S^после₁ слогов, то проверяется, годится ли очередное случайное слово с параметрами (S^до₂, S^после₂). Вначале проверяется, что произойдёт после прибавления (S^до₂ + S^после₂ + 1) слогов: не превысит ли оно в полученной фразе заданного общего количества S слогов в данной строке. Если это условие не выполняется, то слово отбрасывается и случайным образом выбирается другое. Если же условие выполнено, то проводится проверка на количество слогов между двумя соседними ударениями S^до₂ + S^после₂. Если задан двусложный стих (ямб, хорей), то слово одобряется, когда эта величина нечётна; если же задан трёхсложный размер (дактиль, амфибрахий, анапест), то эта величина должна быть равной (Зk – 1). Прошедшее все эти проверки слово направляется на грамматический анализ, который обеспечивает в каждой строке согласование по роду, числу, времени. При любом несовпадении значений этих параметров, как и в предыдущих проверках, слово бракуется, и машина снова случайным образом отыскивает другое. Только то слово, которое успешно выдержало метрический и грамматический «экзамены», принимается в строку и приписывается слева от принятого ранее. Так происходит до тех пор, пока в строке не будут заполнены все S заданных слогов. В случае, когда осталось место только для одного слога, а машина дольше некоторого заданного времени бракует все случайные слова, на свободное место ставится какое-нибудь односложное междометие, союз или наречие. Обычно на неударное место может быть поставлено «и», а на ударное – «вновь».

Для иллюстрации полученных результатов в уже упоминавшемся журнале опубликовано 21 стихотворение (124 строки). Приведём некоторые из них (знаки препинания расставлены человеком).

Вновь в кустах горят ресницы.
Ветер хрупкий светлый злой.
На столе желтели птицы.
Взор играет за рекой.
Лодка далека краснеет.
На закате соловьи.
Вновь высокие белеют
Стены вечером твои.

И перламутровый узор
Точёный бледный
Над озером ответил взор
Печальный бедный.

Здесь нежная птица.
Здесь с нежностью взор.
Он также струится
Мой странный узор.
Быстрей пламенеет,

В руках тяжелеет...
Умирающий – в смятеньи.
Вновь, как тень, огни дрожат,
Вновь над бездною движенья –
Где-то далека душа...
Крик смертельный рядом, зыбкий,
Тлели в хрустале глаза.
Шелест мечется с улыбкой,
Где-то в чаще небеса.

Поэт и теоретик искусства П. Валери писал: «Я ищу слово... , которое: было бы женского рода, двухсложным, содержало бы Р или F, кончилось немой, употреблялось в значении «трещина», «разрыв»; и не учёное, не редкое. Шесть условий – по крайней мере» [103, с. 172]. Наступает время, когда на подобные требования машина сможет ответить почти мгновенной подсказкой; ибо уже ведётся серьёзная разработка математических методов построения словарей рифм, сравнения литературных текстов и пр. Помимо «облегчения» поэтического труда, эти методы обещают найти применение в текстологии и теории перевода. В одной из подобных методик – она разработана румынским учёным С. Маркусом и изложена в его книге «Математика поэтики» (Бухарест, 1970) – вводится пять параметров: порядок стихотворных элементов, просодическая и синтаксическая структура, лексика, семантика (синонимичность и несинонимичность); для сравнения двух текстов строится матрица, строки которой соответствуют номерам отдельных стихотворных строк, а столбцы – указанным пяти параметрам; каждая клетка заполняется нулём или единицей сообразно с тем, совпадают ли данные строки по данному критерию; далее с этими матрицами производится ряд формальных операций (например, устанавливается расстояние между ними). Методика позволяет получать определённые заключения о характере изучаемых поэтических текстов.

В работе С. Маркуса также формализуется противопоставление таких двух крайних типов языка, как «поэтический» и «математический». Общее понятие «язык» задаётся как четвёрка терминов, <V, L, S, p> где V – словарь; L – множество отмеченных фраз; S – множество значений и р – функция, выражающая отношение между элементами х из L и s из S. Тогда: (а) язык <V, L, S, p>  называется научным, если выполнены два условия: для каждой фразы х имеется ровно один элемент р(х) (т. е. отсутствует омонимия); для каждого значения S имеется бесконечное число фраз х таких, что р(х) = S (т. е. множество синонимов каждой фразы ничем не ограничено); (б) язык называется поэтическим, если для каждой фразы х множество её значений несчётно, т. е. образует континуум, и для каждого значения S имеется одна и только одна фраза х такая, что S = р(х).

Музыка.

Эксперименты по применению кибернетики для анализа и синтеза музыкальных произведений ведутся давно, интенсивно и, на наш взгляд, весьма успешно. По этому вопросу имеется обширная специальная и популярная литература, например работы [107, 108, 101]. Писали об этом и авторы этих строк (см., например [87, 109]). Поэтому здесь мы ограничимся некоторыми общими и достаточно принципиальными вопросами.

По-видимому, неслучайно большое число работ в области «искусственного интеллекта» приходится на музыку. Во-первых, ещё в конце прошлого века иногда утверждалось, что «в отношении формы есть прообраз всякого искусства». Во-вторых, музыка является удобной областью для экспериментирования потому, что число используемых ею символов невелико; это позволяет сравнительно легко составлять программы для ЭВМ, по которым машина производит переработку музыкальной информации. В-третьих, в связи с отсутствием – по крайней мере в явном виде – семантики, музыка (инструментальная) рассматривается как форма такого языка, в котором «эмоция» отделена от «информации» (иногда при этом добавляют: «тогда как телефонная книга даёт информацию без эмоций»).

Наибольшую известность из отечественных работ в этой области получили исследования P. X. Зарипова. В ходе моделирования некоторых функций композитора и музыковеда на ЭВМ им решались следующие задачи: программирование для сочинения машиной одноголосной мелодии; для сочинения песенного ритма (моделирование песенной мелодии); для гармонизации мелодий; для анализа решения задач по гармонии (здесь ЭВМ выступали в роли экзаменатора; и, наконец, для варьирования основной мелодии.

Не останавливаясь на вопросе подробнее, просто приведём перечень мелодий, сочинённых в разное время ЭВМ («Урал», «Урал-2», «БЭСМ-6») по программам P. X. Зарипова (рис. 9).

1. Соч. 1959 г. Самая первая мелодия из опубликованных «Уральских напевов». Напечатана в статье P. X. Зарипова «Об алгоритмическом описании процесса сочинения музыки» (Доклады АН СССР, 1960 г., т. 132, №6).

2. Соч. 1962 г. «Подражание венским классикам», вылившееся в детскую песенку. Опубликована в брошюре P. X. Зарипова «Кибернетика и музыка», 1963 г. О ней писал Лев Католин в кн. «Кибернетические путешествия» (М.: Знание, 1967, с. 88).

3. Соч. 1964г. Мелодия вальса. Исполнялась на вечере «Музыка и наука» в Доме композиторов в 1967 г. (председательствовал композитор Г. С. Фрид) виолончелисткой В. Яглинг – аспиранткой Московской консерватории, лауреатом международных конкурсов. См. об этом в кн.: И. Б. Гутчин. Кибернетические модели творчества (М.: Знание, 1969, с. 49).

4. Соч. 1964 г. Мелодия и аккомпанемент сочинены ЭВМ «Урал-2»; эту пьесу исполнял Т. Н. Хренников в фильме «Ищу законы творчества» (вып. 1966 г.), её передавали по радио в исполнении ансамбля электромузыкальных инструментов Всесоюзного Радио под управлением Вяч. Мещерина.

5. Соч. 1964 г. В экспериментах по сравнительной оценке мелодий, сочинённых машиной «Урал-2» и нашими профессиональными композиторами, которые проводились в 1968-1969 гг., эта мелодия заняла первое место. См. книгу P. X. Зарипова «Кибернетика и музыка» (1971, с. 201).

6. Соч. 1967 г. Мелодия на стихи «В лесу родилась ёлочка».

7. Соч. 1972 г. Машина БЭСМ-6 Вычислительного Центра АНСССР «методом Дунаевского» сочинила «Молодёжную» этого композитора; опубликована впервые в ДАН СССР (1973, т. 211, №3).

8 и 9. Соч. 1973 г. Сочинения ЭВМ БЭСМ-6-вальс и марш несколько раз передавались по Всесоюзному радио. Мелодии 7, 8, 9 опубликованы в кн. «Управление, информация, интеллект» (М.: «Мысль», 1976).

В США известность получили исследования сотрудников Иллинойского университета Л. Хиллера и Л. Исааксона, которые провели серию экспериментов по сочинению музыки для струнного квартета. Работы другого американского исследователя применений ЭВМ в области музыковедения М. Касслера стала теперь доступной советскому читателю благодаря выходу в свет труда [101].

А. Моль в том же сборнике [101], рассматривая перспективы «машинной музыки», разбирает четыре задачи: анализ природного звукового материала; анализ существующих музыкальных произведений с целью познания и формулирования правил, которые кладутся затем в основу модели (программы) композиции новых произведений (реализации этой задачи посвящены работы P.X. Зарипова); создание абстрактных композиций на основе математических данных (т. е. создание совершенно ни от чего, кроме математики, не зависящих звуковых структур); разработка интегральной системы музыки, при которой ЭВМ выполняет одновременно функции композитора и исполнителя.

При анализе работ различных авторов, связанных с синтезированием музыкальных мелодий или стихотворных отрывков, можно подметить некий общий подход к решению этой задачи, схематически показанный на рис. 10.

Первоначально анализируется некоторое множество произведений данного жанра с целью выявления характерного для них набора инвариантов – свойств, относительно которых данные произведения одинаковы. Ибо, как говорят люди искусства: «В наплыве ощущений существуют инварианты, представляющие собой то, что остаётся неизменным среди текучести ощущений, функционирующих взаимно или во времени. Это и есть «функциональные инварианты», являющиеся не чем иным, как законами природы" [110, с. 200].

В математике инвариантом называют функцию от преобразуемой величины, не изменяющую своего значения при данных преобразованиях; например, функция х² + у² + z² является инвариантом относительно начала координат при любых вращениях координатной системы. В произведениях искусства инварианты обнаружить нетрудно. Так, легко выделяются инварианты старинной итальянской стихотворной формы – сонета. Это – четырнадцатистрочное стихотворение, состоящее из двух катренов (четверостиший) и двух терцетов (трёхстиший), написанных пятистопным (реже – шестистопным) ямбом. Рифмовка для катренов – две равнозвучные рифмы, опоясанные и смежные, а для терцетов – две или реже три рифмы, отличающиеся от рифм катренов. При наличии опоясанных рифм катренов третья строка первого терцета рифмуется со второй строкой второго терцета, а при перекрёстной рифме в катренах первые две строки в терцетах имеют смежные рифмы, а последние строки терцетов рифмуются так ccd, ccd или cdc, ddc.

Ранее мы определили модель как систему, адекватную моделируемому объекту в отношении некоторых параметров, полагаемых существенными, и отличную от него по всем остальным параметрам, считающимся несущественными. В соответствии с этим моделирование можно представить в виде трёх основных операций: введения существенного параметра (параметров) – выявленного инварианта или инвариантов; введения элемента случайности (иначе говоря, несущественных параметров); и отбора получающихся инвариантов. В данном случае эта схема моделирования имеет следующий вид.

Датчик (или генератор) случайных чисел выдаёт закодированные элементы содержания (слова при стихосложении, ноты в музыке). Случайность здесь выступает как источник нового. Хотя творчество далеко не исчерпывается случайностью, оно содержит её в качестве одного из своих элементов. Вероятностное в нём органически сочетается с детерминированным (инвариантным). Взаимодействие того и другого происходит при отборе вариантов, когда с помощью контрольных схем осуществляется проверка полученных альтернатив с точки зрения того, удовлетворяют ли они грамматическим, метрическим и рифмообразующим условиям (стихосложение) или – если моделируется сочинение музыкальной мелодии, – отвечают ли они правилам гармонии, контрпункта или определённым стилистическим требованиям. Только те варианты, которые прошли все эти фильтры – контрольные, схемы, запоминаются, выдаются на печатающее устройство, переводятся в нормальную запись в виде словесного или нотного текста и т. п. Но и после этого имеет место отбор, только его производит автор программы, который какие-то варианты отвергает, а какие-то предлагает для прослушивания или прочтения.

Ужесточая или облегчая требования к случайным вариантам, заложенные в контрольных схемах, можно изменить соотношение между степенью оригинальности и банальности в проходящих на печать вариантах. Очевидно, что повышение требований к инвариантности увеличивает сходство машинных результатов с проанализированным при отыскании инвариантов «традиционным» материалом, а значит, приводит к возрастанию «банальности» синтезируемых произведений. Снижение же этих требований влечёт за собой повышение «оригинальности» получаемых результатов, что в каком-то смысле равноценно уводу их от понятности.

Возможно, что художественность произведения в некоторой степени зависит от умения достичь уравновешивания между банальностью понятного и оригинальностью нового. Всякая творческая личность (и имитирующая её программа для ЭВМ) должна уметь хоть чуточку сместить ранее утвердившуюся «точку равновесия» между банально-понятным и оригинально-новым в сторону последнего. Однако слишком большое смещение такого рода может оказаться для искусства смертельным: «То, что ни на что не похоже, не существует»! [103, с. 188]. Режиссёр и художник Н. Акимов говорил: «внимание зрителя к тому, что делается на сцене, обусловливается двумя противоположными вещами: тем общим, что есть у каждого зрителя с происходящим на сцене, и тем различием, которое зритель видит между собой и своим опытом, с одной стороны, и сценическими впечатлениями – с другой... Если зритель не видит на сцене решительно ничего для себя нового, ничего обогащающего его опыт, ... то, как бы трогательно ни напоминала ему сцена его повседневный быт, он даром теряет время в театре... В равновесии двух начал и заключается весь секрет "доходчивости" произведения».

ЧИТАТЬ ВТОРУЮ ЧАСТЬ