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El papel de HPC en la definición de la creación musical

Hola y mil gracias por leerme. En el teclado Simón Sánchez y en el día de hoy vamos a hablar sobre El papel de HPC en la definición de la creación musical

“Recuerdo que tenía esta pequeña computadora con 16K de memoria y ¡todos estaban asombrados! ¡Qué hubiera hecho yo con todo este recuerdo! «Hans Zimmer alrededor de 1983.

La música y la tecnología han estado caminando juntas durante milenios. Los instrumentos musicales han seguido los avances de la tecnología. Han evolucionado con avances mecánicos y acústicos, seguidos de avances en electrónica y, finalmente, ahora se están trasladando a la realidad virtual, basada en código potente y recursos computacionales eficientes. La historia nos ha enseñado que diferentes instrumentos musicales nos han proporcionado diferentes paletas de sonidos y eventualmente diferentes géneros musicales. El dominio de las nuevas tecnologías siempre nos ha ayudado a desarrollar nuevos estilos compositivos y mejorar los enfoques de producción y sonidos.

Hay tecnologías informáticas que, a medida que pasan de generación en generación, mejoran en promedio en un factor de 2. Con la informática de alto rendimiento y las supercomputadoras, estas mejoras pueden llegar a ser un factor de 10 o más. En un estilo clásico de supercomputación, buscamos cosas que cambiarán fundamentalmente la forma en que las personas realizan su trabajo de audio y música y, en última instancia, cómo el público apreciará sus productos.

Música y tecnología: un vínculo antiguo

Alrededor del siglo V a. C. los antiguos griegos crearon el Coro, un grupo de artistas homogéneo y no individualizado que se comunicaba con el público generalmente en forma de canto. El coro originalmente estaba formado por cincuenta miembros. Tragedianos, como Sófocles y Eurípides, han cambiado este número a través de varios experimentos. Al mismo tiempo, en un esfuerzo por optimizar la experiencia del público, los arquitectos antiguos construyeron lugares con acústica diseñada a medida. En el siglo XVIII se fundó la orquesta de cámara, también formada por cincuenta músicos. Posteriormente, llegó toda la orquesta sinfónica junto con alrededor de 100 músicos facilitados en auditorios acústicos personalizados que definieron el sonido de la experiencia. La música, la orquestación y la acústica siempre se han tratado como una sola y hay una buena razón para ello.

La orquesta sinfónica es realmente una pieza de tecnología: cada instrumento es una maravilla tecnológica diferente y las salas de conciertos de todo el mundo son objeto de una enorme investigación acústica. Sin embargo, el elemento más importante de una orquesta es el director. El conductor actúa como el núcleo de una latencia de transmisión de mensajes muy baja y una estructura de gran ancho de banda. El director está dirigiendo la interpretación musical en tiempo real. Esta arquitectura de sistema es la razón por la que tenemos «música clásica». Se convirtió en una realidad basada en nudos orgánicos (músicos humanos), leyes acústicas y físicas y música predeterminada escrita por el compositor. Las únicas limitaciones de esta forma de expresión tan avanzada son que la música ya está escrita por el compositor y la acústica también está más o menos predeterminada. Para poner esto en perspectiva, en Jazz, la música puede cambiar en tiempo real (improvisación) pero la cantidad de personas que interactúan en tiempo real se reduce considerablemente.

La maquina del tiempo

Durante los últimos 40 años, con el avance de las supercomputadoras y la computación de alto rendimiento, nos hemos dado cuenta de que podemos crear científicamente entornos virtuales, donde podemos definir preguntas específicas y obtener respuestas. Cuanto mejor estén formadas las preguntas, más definidas serán las respuestas. Esto es lo que las supercomputadoras nos han permitido hacer durante muchas décadas y en muchas industrias. Son como máquinas del tiempo. Nos permiten comprender el pasado y crear el futuro.

Pero, ¿cuál es la respuesta definitiva a la música? Tal vez podamos averiguarlo retrocediendo, y esta es la razón principal de esta histórica introducción a la tecnología musical. Si tomamos una de las formas más elevadas de colaboración y expresión humana, la orquesta sinfónica y la música clásica, e investigamos esas formas de expresión con un prisma moderno, podemos obtener las respuestas que estamos buscando.

¿Cuáles son los ingredientes de la moderna receta híbrida de música orquestal? Hollywood es el mejor lugar para mirar, ya que la banda sonora de las películas es la forma moderna de crear futuros clásicos.

Creando la especificación HPC384.

Usaré otra cita de Hans Zimmer aquí: “¡La música es un caos organizado! … .Pero no necesariamente de una mala manera, ya que el caos organizado puede sonar bastante bien. «Los compositores pueden ser intrínsecamente buenos organizando el caos.

Durante los últimos 17 años, los programadores de todo el mundo han creado instrumentos y efectos virtuales basados ​​en interfaces de software como VST, que funciona a la perfección en una arquitectura de microprocesador x86. Entre los sistemas informáticos de alto rendimiento, los clústeres HPC proporcionan una solución informática de rendimiento eficiente basada en hardware estándar de la industria conectado por una red de alta velocidad.

Usando HPC podemos trabajar con física avanzada para modelar reverberaciones de placa, crear acústica de auditorio no lineal en evolución y emular posiciones de múltiples micrófonos que brindarán infinitas posibilidades de sonido. Ya no es necesario trabajar con detección de picos sobremuestreados para estimar las muestras de picos en una señal. Hemos superado las barreras de los sistemas convencionales de tiempo discreto de tamaño insuficiente. Procesamos el audio real y no la «estimación del mismo» sin luchar con las limitaciones convencionales de CPU o DSP. No hay forma de sobrecargar un sistema de producción de música HPC cuando se trabaja con 88,2 kHz, 96 kHz, 192 kHz o incluso 384 kHz. Además, HPC nos permite tener diferentes calidades de sonido en un mismo proyecto para que podamos empujar los motores al máximo cuando queremos emular sintetizadores analógicos, reverberaciones deliciosas o circuitos de tubo de vacío y estado sólido que requieren una resolución avanzada en el dominio del tiempo de microsegundo.

En este momento crítico en la evolución del entretenimiento, con 3D y HDR, IMAX Cinema, Dolby® Atmos, DTS® Headphone X, 6K Cinema y 4K TV con HDMI 2 (que tiene un ancho de banda de audio de 1536kHz), el la industria crea una hoja de ruta para un público consciente de la calidad. Hay una mejora real en la calidad de la experiencia cinematográfica general. Especificaciones de HPC384. está aquí para mantener la producción musical a la par con estas innovaciones y proporcionará las herramientas, especificaciones y técnicas revolucionarias necesarias para que los profesionales de la música puedan producir y entregar contenido de alta calidad para satisfacer las demandas y expectativas de sus audiencias. .

Pruebas preliminares

En nuestras pruebas preliminares, generamos la primera reverberación de 1536 kHz utilizando el U-He Zebra 2 VST con frecuencia de 384 kHz como generador de tonos. Este sonido es posiblemente el sonido individual más matemáticamente complejo y armónicamente rico jamás creado en el dominio digital. Ejemplos de sonido aquí: http://www.hpcmusic.com/#!hpc384/crrb

U-He Diva, que es un instrumento VST avanzado, puede reproducir en tiempo real a 384 kHz con infinitas notas de polifonía, mientras que el mismo instrumento cuando se usa en una estación de trabajo de gama alta no puede tocar más de unas pocas notas a 192 kHz. El ancho de banda máximo con el que pudimos trabajar fue de 6144 kHz. Usamos el ancho de banda como una medida de la eficiencia del sistema cuando se trata de producción musical. De esa manera, cuando los desarrolladores de software estén listos para realizar cálculos matemáticos pesados ​​con baja latencia, rendimiento casi en tiempo real, sabríamos cómo configurar este motor de realidad. Además, Dolby está experimentando intensamente con muchos canales de sonido envolvente para mejorar la información de localización del sonido. Con HPC podemos ir un paso más allá y mejorar la información de localización de la música (y no solo el sonido) componiendo y organizando en formatos envolventes multicanal de forma completamente discreta (Música 3D)

Con base en el costo por GFLOPS, hemos descubierto que HPC para música puede ser aproximadamente 35 veces mejor que las soluciones estándar actuales de la industria, con un ancho de banda 10 veces mayor, podemos operar en rendimiento en tiempo real por pista de audio y permitir un número número ilimitado de pistas (alta escalabilidad).

El futuro se trata de la experiencia de la audiencia

En cuanto a los próximos pasos, debemos trabajar en el factor de forma de esas soluciones y explorar más a fondo las oportunidades de software. La evolución de la creación musical conduce a una evolución del disfrute de la música. De la misma manera que el disco de vinilo, el walkman, el CD y el MP3 cambiaron la música para mejor (o en ocasiones para peor), ahora vemos nuevos productos en el horizonte que pueden revolucionar la experiencia de la audiencia.

Antonis Karalis

Más información sobre www.hpcmusic.com

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