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Künstliche Intelligenz Wie die Deutsche Telekom Beethovens Unvollendete vollendete

Im optischen Vergleich: unvollendete Original-Partitur und die von der künstlichen Intelligenz fertigstellte Symphonie. Quelle: DEUTSCHE TELEKOM

Am Wochenende präsentiert die Deutsche Telekom die Uraufführung von Ludwig van Beethovens zehnter Symphonie. Künstlicher Intelligenz gelang es, das Werk fertigzustellen – und es klingt als stamme es vom Komponisten selbst. 

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Ta-ta-ta-taaaaaa. Wohl kaum eine andere Tonfolge ist so bekannt wie dieses Leitmotiv aus Ludwig van Beethovens berühmter Schicksalssymphonie. Doch dieses Fragment bekommt jetzt Konkurrenz. Ta-ta-ta-taa. – diesmal ist die letzte Note höher und kürzer. Und mindestens genauso eingängig. „Ich habe Freunde, die sich das den ganzen Tag lang begeistert anhören“, sagt Ahmed Elgammal.

Das Ta-ta-ta-taa ist eines der wenigen Fragmente, die Beethoven selbst für seine „Unvollendete“, die zehnte Symphonie, notiert hatte. Dass man sie jetzt als fertige Symphonie hören kann, ist Ahmed Elgammal, einem in New York lebenden Experten für künstliche Intelligenz zu verdanken. Denn er schrieb den Algorithmus, der die großen Lücken der Symphonie nun füllen und Beethovens Fragmente zum Leben erwecken soll.

Ursprünglich hatte die Deutsche Telekom ein Team von Musikern, Komponisten und Musik- und Computerwissenschaftlern beauftragt, die Unvollendete zum 250. Geburtstag von Beethoven im vergangenen Jahr fertigzustellen. Doch dann kam die Pandemie dazwischen – und verschaffte den Experten etwas mehr Zeit. An diesem Samstag wird nun die Unvollendete in Bonn, dem Firmensitz des Konzerns und der Geburtsstadt Beethovens, endlich uraufgeführt

Bereits im Beethoven-Jahr 2019 engagierte sich die Deutsche Telekom, die ihren Hauptsitz in Bonn, in Beethovens Geburtsstadt mit musikalischen Akzenten.. Quelle: REUTERS

Ein verspätetes Geburtstagsgeschenk

„Die zusätzliche Zeit kam uns extrem entgegen“, sagt Elgammal, Professor für künstliche Intelligenz am Rutgers College im US-Bundesstaat New Jersey. „Wir mussten die Grenzen dessen sprengen, was KI leisten kann.“ Das Problem: Kurz vor seinem Tod hatte Beethoven für diese Symphonie nur kurze Ideen skizziert. Darum herum musste ein komplettes Werk komponiert werden – und das so nah an Beethovens Stil und künstlerischer Vision, wie nur möglich.

„Es ist schon sehr schwierig, Komposition menschlichen Schülern beizubringen“, sagt Elgammal. „Die künstliche Intelligenz zu trainieren, Brücken für einzelne Phrasen zu bilden und das dann zu einer komplexeren, orchestrierten Fassung auszubauen, war eine riesige Herausforderung.“ Bislang konnte KI eine Musik nur für wenige Sekunden  fortschreiben. Hier aber musste der Forscher der KI beibringen, wie Beethoven ein kurzes Leitmotiv aus einer Handvoll Noten benutzt und zu einer Symphonie mit bewegenden Quartetten und Sonaten ausbaut. Die KI lernt anhand von vielen Beispielen – und Elgammal fütterte sie mit Beethovens komplettem Werk. 

Zunächst analysierte die KI vier Phrasen aus einem Satz aus der fünften Symphonie, um eine Struktur darin zu erkennen, wie Beethoven sein Leitmotiv typischerweise ausbauen würde. Anschließend wurde die Erkenntnis beim neuen Ta-ta-ta-taa der Unvollendeten angewendet. Dann ging es weiter: Für jede musikalische Form – sei es ein Scherz, ein Trio oder eine Fuge – musste Elgammal dem Computer beibringen, wie Beethoven sie aufbaute. Und ihm zeigen, wie Beethoven eine Melodie harmonisierte. Dann ging es an Passagen, weiter zur vollen Komposition und schließlich zur Orchestrierung – immer so nah wie möglich an der Art, wie Beethoven dies getan hätte.



Elgammal ist wohl der führende Experte weltweit, wenn es darum geht, KI in einem schöpferischen Prozess einzusetzen. Der Informatik-Professor, der am Ruttgers College das Labor für Kunst und KI leitet. Der gebürtige Ägypter lernte als Kind Klavier zu spielen und verfolgte klassische Musik oft bei Gratiskonzerten im Goethe-Institut. Diese musikalische Bildung half ihm bei der Beethoven-Challenge.

Mit Beethoven auf Augenhöhe

Es gab schon früher Anläufe, die zehnte Symphonie zu vollenden. Am weitesten kam wohl der Musikologe Barry Cooper 1988, als er 250 Takte aus den Notizen Beethovens miteinander zu einem „ersten Satz“ verwob. Mehr schaffte bislang niemand, zu wenig ist überliefert von Beethovens Kompositionsplänen. Heutzutage würde sich wohl auch kein Künstler anmaßen, auf Augenhöhe mit Beethoven weiterzukomponieren. Die KI ist da ein willkommenes, neutrales Vehikel. Ein unpersönlicher Algorithmus als Vollender der Unvollendeten lässt sich von der Öffentlichkeit womöglich auch leichter akzeptieren. „Die KI hat keine Meinung, keine Voreingenommenheit. Sie spuckt einfach hundert mögliche Weisen aus, wie Beethoven eine Phrase weitergeschrieben hätte“, erklärt Elgammal. 

Und genau an dieser Stelle ist der menschliche Einfluss letztlich doch entscheidend: Das Expertenteam aus Musikhistorikern, Musikern, Komponisten und Beethovenkennern, das die Deutsche Telekom beauftragt hatte, wählte aus der Fülle der Möglichkeiten, die die KI ausspuckte, die jeweils wohlklingendste Variante aus. „Was unser Urteilsvermögen angeht, sind wir Menschen einfach unschlagbar“, sagt Elgammal. Er erwartet, dass sich Menschen die KI immer mehr zunutze machen, dabei aber die Oberhand behalten: „Wir werden alle mit im Loop sein und die KI kuratieren.“

Ein eigentlich noch einfaches Problem

In der Forschung zur künstlichen Intelligenz gilt Musik noch als eines der einfacheren Probleme. Schon 1987 schlug der IBM-Computer Deep Blue den Schachweltmeister Gary Kasparov. „Musik ist Schach sehr ähnlich“, so Elgammal. „Auch sie hat eine klare Struktur.“ Ihn selbst habe verblüfft, wie gut KI geeignet ist, Muster aus Beethovens Musik zu lernen und weiterzuentwickeln. Menschliches Sehen und Hören zu replizieren, gilt dagegen als eine der schwierigsten Aufgaben für KI. „25 Jahre Entwicklung waren nötig, dass Computer heute, wenn überhaupt, wie Kleinkinder sehen“, so Elgammal. 

Immerhin: Das chinesische Technologieunternehmen Huawei präsentierte dieses Jahr eine KI, die binnen Sekunden ein Digitalfoto zu einem Gemälde verwandelt, das Vincent van Gogh gemalt haben könnte. „Unser Auge ist wesentlich weniger kritisch als unser Ohr“, sagt Elgammal. „Eine einzige falsche Note macht alles kaputt.“

Mit seinem Start-up PlayForm arbeitet Elgammal täglich mit Künstlern zusammen an konkreten Projekten, in denen eine KI Künstler in ihrem Schaffensprozess unterstützt. Dass KI sie eines Tages ersetzt, glaubt er allerdings nicht. Vielmehr will er die KI dem Künstler als Hilfsmittel zu Seite stellen: „KI ist wunderbar als Werkzeug für einen Künstler, eine Art kreativer Assistent“. Die KI analysiert dann den ganz persönlichen Stil eines Künstlers und macht ihm Hunderte von Vorschlägen. Der Künstler selbst entscheidet, was er davon umsetzt und wie er es weiterentwickelt. 

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Derzeit arbeitet Elgammal an einer Plattform, auf der KI allen zugänglich gemacht wird. Da kann ein Künstler oder Autor sich inspirieren lassen – etwa, wenn er unter einer Schreibblockade leidet. Der Autor kann sich überraschen lassen, wie er ein Stück weiterschreiben würde. „Die wahre Kunst des Künstlers liegt ja eh in der Kuratierung seiner Ideen – das ist wie bei einem Fotografen, der für eine Ausstellung fünf von all seinen Fotos aussucht.“

Mehr zum Thema: Hartmut Neven zog Mitte der Neunzigerjahre aus Bochum nach Kalifornien, wurde als Unternehmer Multimillionär und treibt nun für Google eines der ambitioniertesten Projekte der Neuzeit voran: den Quantencomputer. Nahaufnahme eines Grenzgängers.

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