bsm/nhc v3
bionic sound machina | non human composer
KunstiftungBW/Hangar.org Beca de intercambio entre Cataluña y Baden Württemberg 2020
BSM_NHC parte de la idea de crear un ecosistema bioartificial que evoluciona de manera simbiótica generando un compositor sonoro no-humano. La bio/máquina propone una alianza entre "inteligencias" de diferente naturaleza, un dispositivo quimérico formado por una "inteligencia" biológica (Physarum polycephalum) y una "inteligencia" artificial basada en algoritmos genéticos y que en una situación de intercambio y de influencia mutua en su evolución nos permitan descubrir nuevos comportamientos emergentes perceptibles a través de patrones lumínicos y de sonido y de su organización en el tiempo.

El dispositivo estará formado por una colonia de Physarum polycephalum (visible al ojo humano o a través de un monitor tv), un computador donde evoluciona la AI del compositor sonoro (audible por unos altavoces) y una serie de dispositivos electrónicos que permiten la lectura de datos, estados y respuestas de la colonia de Physarum a los estímulos sonoros y lúminicos, generando interacción e intercambio de información entre ellas. El sistema bio-artificial evoluciona modulándose mutuamente durante el tiempo de exhibición.
Diseño 3D por Desireè Quevedo
Modulo Software PAI (pseudo inteligencia artificial)
Esta ubicado en una computadora y formado por una serie de algoritmos genéticos y procesos de síntesis sonora que evolucionan configurando un sistema de composición musical seudo-autónomo de gusto estético no-humano. Los criterios de evaluación, selección y mutación de esta (PAI) estan estrechamente ligados a la evolución de la colonia de Physarum polycephalum . El código esta desarrollado en el entorno de programación Pure Data.

El desarrollo de este software se basa en una implementación de algoritmos genéticos aplicados a la generación de sonido y a su organización en el tiempo. Los algoritmos genéticos en su uso "científico" más genérico pretenden simular el proceso evolutivo de un población dada, basándose en ciertos criterios de evaluación y supervivencia de una “elite”, los individuos mejor preparados sobreviven en las siguientes generaciones.En el contexto de la instalación pretendemos de alguna forma subvertir poéticamente la lógica darwinista de estos algoritmos, siendo una organismo no-humano, la colonia de Physarum, la que decide y selecciona que "sonidos" pasarán a las siguientes ciclos evolutivos de la PAI.

Para esta última versión de la instalación he trabajado con un nuevo enfoque de generación de sonido basado en la síntesis de audio granular.
Lógica de la evolución del software:

(1) Genera 7 sonidos de 1 minuto a través de diferentes matrices que contienen los diferentes parámetros de la síntesis granular

(2)-Reproduce los 7 sonidos uno tras otro con el sintetizador granular y lee los datos de respuesta de la colonia de Slime Mold a los mismos.

(3)-Evalúa y selecciona los 3 sonidos que más han excitado a la colonia de Slime Mold.

(4)-Genera la siguiente población de 7 sonidos a partir de los parámetros (genes) de los sonidos seleccionados. 3 sonidos por media, 3 por cruce + 1 sonido por mutación (al azar)

(5) reproduce estos nuevos 7 sonidos y lee los datos de respuesta de la colonia de Slime Mold a ellos

sigue repitiendo
Módulo
Biológico
/
wetware
Physarum
polycephalum
/Slime Mold
Esta formado por una colonia en crecimiento de Physarum polycephalum en medio seudolíquido formado por agar y alimento (semillas de amapola, avena, miel, caldo de patata). Ubicadas en un dispositivo transparente y conectadas a un sensor galvanico que nos permite leer sus respuestas eléctricas a la estimulación sonora y visual. Sus condiciones de desarrollo estarán íntimamente relacionadas con la (AI) por la influencia directa de las ondas sonoras y la resonancia de estas en la estructura del dispositivo. La instalación especula con la capacidad de la colonia de Physarum de desarrollar algún tipo de sensibilidad "musical/sonora" y si es posible establecer alguna comunicación entre ellas y el módulo software de la instalación.


Es un moho mucilaginoso (slime mould) del grupo Myxomycota de color amarillo. Inicialmente tienen forma de ameba unicelular que se mueve mediante pseudópodos o flagelos dependiendo principalmente de la cantidad de agua en el medio. Estas amebas se denominan mixamebas. Bajo ciertas condiciones las mixamebas se unen por plasmogamia y realiza mitosis para formar un plasmodio y comportarse como un solo organismo grupal. Esta es la etapa que normalmente se observa como moho mucilaginoso. Una de sus principales características es la capacidad de realizar operaciones complejas en diferentes situaciones, siempre intentando encontrar la solución más efectiva a los problemas que encuentra en su entorno. Esta habilidad le permite ser muy sensible a las condiciones de su entorno inmediato, creando y optimizando redes complejas de tubos para alcanzar las fuentes de comida, e incluso encontrar un balance de diferentes nutrientes en diferentes tiempos. Investigaciones recientes demuestran que este simple organismo parece tener una especie de memoria que le permite hacer previsiones en patrones de eventos que se repiten en el tiempo. Se han utilizado también para controlar robots e investigaciones recientes tratan de crear biocomputadoras mediante estos organismos y electrónica.

*In his book Physarum Machines, Andrew Adamatzky, professor of unconventional computing, has claimed that because slime molds appear to react in a consistent way to stimuli, they are the "ideal substrate for future and emerging bio-computing devices".
Slime Mold Galvanik Sensor
Las respuestas eléctricas a los estímulos sonoros y visuales de la colonia de Physarum las leemos con un sensor/amplificador que hemos construido a partir del modelo clásico de amplicador de instrumentación >
https://en.wikipedia.org/wiki/Instrumentation_amplifier
El dispositivo está conectado a la colonia de Physarum a través de dos eléctrodos, el circuito nos compara el voltaje entre los dos eléctrodos y nos amplifica esta diferencia. El Physarum produce electricidad en función de su estado de excitación/stress una señal que va de 0 a 80 mv. Utiliza el amplificador operacional LM2902 y va montado sobre una shield para arduino. También el circuito lleva dos transistores IRF 510 para manejar las tiras de leds. Desarrollado con la colaboración de Janus (Befaco.org)
https://lessnullvoid.cc/content/
http://paulapin.net/
referentes inspiradores:
slime_mold_glavanik_sensor.ZIP
bsm/nhc V2 desarrollado @ QO2 Bruselas 2019
bsm/nhc V1 desarrollado @Hangar.org 2015 Barcelona
by Oscar Martin a.k.a Noish