L'intelligenza artificiale può aiutare i liutai?

Prevedere il suono prodotto da un pezzo di legno e gli accorgimenti da prendere affinchè suoni al meglio è il cruccio di ogni liutaio. Secondo il Politecnico di Milano tutto questo è però possibile grazie all’intelligenza artificiale. 


I ricercatori del Musical Acoustics Lab del Politecnico di Milano hanno da poco pubblicato il loro studio sulla rivista Nature Scientific Reports. Il fisico e liutaio cileno Sebastian Gonzalez e il mandolinista professionista Davide Salvi mostrano come una rete neurale molto semplice sia in grado di predire il comportamento vibratorio di tavole di violino a partire da un numero limitato di parametri geometrici e meccanici della tavola stessa.


Un possibile punto di svolta per i liutai, lo definisce Gonzalez: “Non solo li aiuterà a fare meglio dei ‘grandi maestri’, ma li aiuterà anche a esplorare il potenziale di nuovi design e materiali. Intelligenza artificiale, simulazione fisica e artigianato possano unirsi per far luce sull'arte della liuteria”.


I ricercatori sono stati in grado di disegnare una tavola di violino con soli 35 parametri. Variando in modo casuale questi parametri è stato costruito un dataset di violini che comprende forme di violini storici così come forme mai usate nella liuteria. 


Sono quindi stati usati strumenti avanzati di modellazione vibratoria per determinare il comportamento acustico di ogni violino nel dataset. Il passo successivo è stato quello di capire se una semplice rete neurale sia in grado di predire il comportamento acustico a partire dai parametri della tavola. La risposta è stata positiva, ben oltre le aspettative con un'accuratezza vicina al 98%.


Il lavoro offre, quindi, uno strumento promettente nelle mani dei liutai di Cremona e del mondo intero. Utilizzare la rete neurale permette di prevedere come un dato pezzo di legno "suonerebbe" se trasformato in una tavola con una certa forma e potrebbe essere usata anche per progettare due violini di legno diverso in maniera tale che suonino allo stesso modo. Ciò consentirà nel futuro di selezionare il miglior legno per un particolare modello di violino, operazione che oggi è eseguita sulla base di considera-zioni puramente estetiche.


Il progetto è stato finanziato dal Distretto Culturale della Liuteria di Cremona.

 

Crediti della foto: Politecnico di Milano