四、音乐技术与音乐科学的关系

尽管音乐技术专业出现在大学招生目录中的时间并不长，但音乐技术实际存在的历史应远长于音乐科学（系统音乐学）的历史，这符合所有科技发展的规律——发现、实践在先，理论归纳在后。最早的音乐技术皆与乐器制作有关。考古发现表明，早在旧石器时代晚期，人类就开始用石头制作乐器。在德国乌尔姆以西的岩洞中发现了多种骨笛，距今约43000年的骨笛是用长毛猛犸象的象牙制成（图2），距今约35000年的骨笛是用秃鹫的尺骨制成（图3）。

图2 德国考古发现的距今约43000年、用猛犸象象牙制成的骨笛

图片来源：https://en.wikipedia.org/wiki/Paleolithic_f?lutes

图3 德国考古发现的距今约35000年、用秃鹫尺骨制成的骨笛

图片来源：https://en.wikipedia.org/wiki/Paleolithic_f?lutes

20世纪80年代，在河南贾湖发现的骨笛制作更精良、音乐性能更优异（图4）。从笛身的刻痕和打磨得圆滑规整的音孔来看，早在9000年前，华夏先民的乐器制作技术已达到相当高的水平（图5）。贾湖骨笛是用丹顶鹤的尺骨或腿骨制成。早期人类常用鸟类骨头制笛是因为鸟骨有个共同特点，就是鸟骨中空（为获得更多氧气），很适合用来制作吹奏乐器；但鸟骨质地较硬，制作乐器时首先碰到的困难，便是必须找到比它还坚硬的钻孔材料。考古人员发现，贾湖人用于钻孔的材料为石英石（在贾湖地区也发现了石英石矿脉），其硬度恰好比鸟骨高一级。制笛的钻头有多种，较大的用于钻通骨管，较小的用于钻音孔，钻头最尖锐处仅约2毫米（图6）。

图4 贾湖骨笛 图片来源：http:// www.nature.com/articles/43865

图5 贾湖骨笛上的刻痕 图片来源：http:// www.nature.com/articles/43865

图6 用于制作贾湖骨笛的石英钻头

图片引自河南省文物考古研究所编著：《舞阳贾湖》，科学出版社1999年版

研究音乐技术的发展历史，会发现一个有趣的现象：人类从不吝惜用最好的技术来满足听觉审美需求，石器时代如此，青铜时代更为显著。曾侯乙编钟可谓达到当时世界乐器制造技术的巅峰（图7），从制模浇铸到锉磨调音（图8），即使在科技水平已远超2000多年前的当今时代，仔细观察编钟的各种制作细节，仍会被当时工匠的高超技术所折服。

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图7 曾侯乙编钟，战国早期，钟架长7.48米、高2.65米，湖北省博物馆藏

图8 曾侯乙编钟锉磨调音痕迹

18世纪中叶后，欧洲借助领先的工业技术，以及通过亥姆霍兹、里曼等人在音乐科学理论方面的深入研究，其乐器科技水平得到大幅提升，良好的音准、音量控制，合理、科学的结构设计，不仅促进了管弦乐队的发展，也为音乐表演和音乐教育普及等提供了很好的基础条件，同时间接推动了西洋音乐在全球范围的推广。这一史实提示我们，弘扬本民族音乐，应重视自己乐器的精良程度，而要实现这一点的前提就是重视音乐技术研究。

如果说在亥姆霍兹的时代，尚能区分出音乐科学与音乐技术的不同；那么随着当今科技的急速发展，以及信息的无延迟传播，音乐科学与音乐技术的边界已变得模糊不清。从事音乐科学理论研究的人必须了解前沿技术的发展状况，从事音乐技术的工程师也要关注最新音乐科技理论的研究进展。在中国音乐学院音乐科技系成立之初，为达到让学生在科学与技术领域协同发展的目标，学院在专业设计上有意识地设立了一个偏基础理论的专业——“音乐声学”，一个兼顾理论与技术的专业——“乐器学”，两个偏重音乐应用技术的专业——“电子音乐”和“录音与扩声”。事实证明，这种培养音乐科技人才的模式更有利于培养出被社会认可的复合型音乐科技人才。

五、音乐科技研究者应重视艺术判断力和主、客观交互能力的培养

当今，用人工智能生成的音乐已应用于很多商业公司的视频配乐中，这既可以节约制作成本，还避免了知识产权纠纷。但由此也引出一些新问题，比如人们最关心的是人工智能是否会代替作曲家？在笔者看来，要回答这个问题必须有一个前提条件：那就是要代替哪种类型的作曲家？如果要代替低水平的作曲家（或应称作曲人），答案是有可能。实际上，在人工智能出现之前，类似技术就已经存在，譬如一些软件将常用的作曲规则编入程序，只要随便写条旋律，软件就能自动配好和声和其他乐器声部，包括打击乐。若前提条件是要代替高水平作曲家，笔者认为从逻辑上讲根本不可能，因为音乐作品的水平高低是由人而不是人工智能来判断的，而人作出判断的前提是具有艺术判断力，目前再强大的人工智能神经网络也不具备艺术判断力。通常衡量作曲家水平高低的标准之一，就是看其作品的体裁和风格是否多样化，绝对不能是千篇一律的。即便为影视作品作曲，也要按照剧情要求在情绪和节奏变化上做精心设计。但当前的人工智能追求所谓“端到端”的技术风格，即在音乐生成过程中不用人工参与，很容易产生千篇一律的感觉，这样的音乐即便免费、高产，也难以成为人们听赏的对象。人工智能无法取代高水平作曲家的另一个原因是，作曲家的创作过程本质上是主、客观不断交互的过程，主观想象的音乐要通过客观（乐器）进行表达，接着主观根据接收到的客观音响对作品及时进行分析、判断和修改，这个交互过程中蕴含着作曲家多年积累的作曲经验和技巧，更包含脑海中骤然迸发的创作灵感，而人工智能若想掌握这个交互过程，不啻让工程师放弃编程改学作曲。笔者曾就德国用人工智能技术续写贝多芬《第十交响曲》一事写过文章，研究了这个国际化的人工智能团队续写《第十交响曲》的创作过程。通过分析发现，在整个团队中，人工智能只负责生成大量贝多芬风格的音乐片段，接下来的所有工作都由音乐家接手：由研究贝多芬音乐的专家负责将片段拼接成完整的旋律并补充和声、对位，最后由作曲家完成配器。换言之，人工智能在整个续写过程中只提供了大量可能性，最终完成作品还要靠人的艺术判断以及把控主、客观交互的能力。这里再用笔者制作高音质半导体收音机的例子，来说明主、客观交互能力培养对音乐科技研究的重要性。20世纪六七十年代，少年的我忙于给别人攒半导体收音机，慕名而来者皆因我的收音机音质好——在当年的单声道时代，这就达到听觉审美的极高境界了。而这“音质好”背后有多种因素的支撑：我会在电源电路中增加一个去耦电容以滤掉交流噪声，在输出电路中增加旁路电容以消减过多的高频信号，最重要的是有主观听觉参与其中。因为当时我除了攒收音机还喜欢拉小提琴，因此对收音机音质有较高的判断力，能够通过调整每个元器件的数值来保证每台机器的音质。如果把组装半导体收音机视为音乐技术的一个缩影，可以从中看清这样一个道理：音乐永远是主观的艺术，无论技术发展到何种程度，音乐科技研究都应以人的听觉感受为本，传统音乐如此，电子音乐如此，未来的人工智能音乐、机器人音乐也必然如此。

结语

从43000年前旧石器时代的骨笛，到今天遍布世界每个角落的网络音乐，可以清晰地看出，音乐科技正在以指数级的加速度向前发展。展望音乐科技的未来走向，笔者只能说出一个想法，就是会有更多的可能和更多的交叉，然而再多的可能与交叉，也改变不了荀子当年在《乐论篇》中对音乐本质的界定——“夫乐者，乐也，人情之所必不免也”。（文章选摘自《艺术学研究》2023年第2期，作息系中国音乐学院韩宝强。）