همکاری مشترک محققان ایرانی و خارجی برای ساخت موسیقی کوانتومی

به گزارش سارنا به نقل از ایسنا، احتمالاً اصطلاحاتی مانند فیزیک کوانتومی، مکانیک کوانتومی و محاسبات کوانتومی را شنیده‌اید، اما آیا از موسیقی کوانتومی آگاه هستید؟ این اصطلاح نسبتاً جدید است، اما محبوبیت آن در حال افزایش است و احتمالاً می‌تواند بر آینده موسیقی تأثیر بگذارد.

دقیقا موسیقی کوانتومی چیست؟

بیژن نوروز، فیزیکدان کوانتومی، مهندس آکوستیک و الکتروآکوستیک، موسیقیدان، نوازنده و مدیر یکی از شرکت‌های استارت‌آپی فعال در حوزه موسیقی علمی و نجومی در گفت‌وگو با ایسنا، با اشاره به موسیقی کوانتومی گفت: برای تعریف موسیقی کوانتومی، ممکن است درک موضوع اصلی آن یعنی فیزیک کوانتومی که نظریه‌های مربوط به ماده در سطوح اتمی یا زیراتمی را توصیف می‌کنند، مفید باشد. موسیقی، از دیدگاه علمی، صرفاً ارتعاشاتی در هوا است که از فرکانس‌های مختلف تشکیل شده است.

نوروز با بیان اینکه در واقعیت، مفهوم موسیقی کوانتومی عمدتاً تخیلی است، زیرا فیزیک کوانتومی هنوز در حال بررسی است، اظهار کرد: دانشمندان این حوزه به قوانین مکانیک کوانتومی تکیه می‌کنند تا به نفع خود کار کنند، به این معنا که از آنجایی که ذرات کوانتومی هنگامی که اتم‌ها به هم می‌رسند، ویژگی‌های آکوستیک از خود نشان می‌دهند؛ اعتقاد بر این است که این ویژگی‌ها در تئوری می‌توانند به صدا تبدیل شوند که ممکن است شنیدن این صدا در شرایط مناسب برای انسان امکان‌پذیر باشد.

وی پروژه موسیقی کوانتومی را بررسی ارتباط بین موضوعات پیچیده فیزیک کوانتومی یا دقیق‌تر آکوستیک کوانتومی با موسیقی دانست و یادآور شد: در این پروژه بیشتر تحقیقات اولیه این پروژه در آزمایشگاه انجام می‌شود. به گونه‌ای که در یک آزمایش، داده‌های فرکانس‌های میعانات «بوز- انیشتین» در آزمایشگاه به صداهای واقعی، تبدیل و سپس برای نوازندگان ارسال می‌شود.

این محقق حوزه موسیقی نجومی، خاطر نشان کرد: یکی از ویژگی‌های موسیقی کوانتومی این است که خروجی آن در مقایسه با نواختن یک ساز در موسیقی معمولی غیرقابل پیش‌بینی است.

پروژه ساخت موسیقی کوانتومی

نوروز، موسیقی کوانتومی را پروژه‌ای با هدف کشف ارتباط بین موسیقی و فیزیک کوانتومی توصیف کرد و ادامه داد: این پروژه، فیزیک کوانتومی و دنیای کوانتومی را به مخاطبان گسترده‌تری ارائه می‌کند و به ایجاد یک سبک جدید موسیقی علمی- موسیقی کوانتومی کمک می‌کند.

وی تاکید کرد: موسیقی کوانتومی پروژه‌ای است که ریشه در حوزه فیزیک کوانتومی به نام «آکوستیک کوانتومی» دارد. این دو دنیای کاملا مجزای «ذرات کوانتومی» و «صوت» در نگاه اول در یکسری آزمایش‌های کوانتومی آکوستیک که در پیشرفته‌ترین آزمایشگاه‌ها انجام شده‌اند، با یکدیگر تماس پیدا می‌کنند. در طی این آزمایش‌ها، ذرات کوانتومی پدیده‌های صوتی ارائه می‌دهند که می‌توانند به صدایی تبدیل شوند که از نظر تئوری شنیدن آن امکان‌پذیر است.

وی یادآور شد: پروژه موسیقی کوانتومی ترجمه این امکان نظری را به واقعیت فراهم و ارتباط مستقیمی بین شنوندگان و پدیده‌های کوانتومی آکوستیک برقرار می‌کند.

مدیر این شرکت استارت‌آپی افزود: پروژه موسیقی کوانتومی در نتیجه علاقه روزافزون به این مفهوم شکل گرفته و شامل آزمایشی است که موسیقی راک فضایی را با ناحیه مکانیکی کوانتومی و فیزیک کوانتومی مرتبط می‌کند که این امر از طریق استفاده از یک گیتار الکتریک فندر استرتوکستر سفارشی و  Minimoog Voyager XL  و Kurzweil k۲۶۰۰x برای تعامل با ذرات کوانتومی و خروجی صدای حاصل برای شنوندگان است.

نوروز، هدف اصلی این پروژه را نزدیک کردن اصول تخیلی فیزیک کوانتومی به مخاطبان گسترده از طریق تخیلی‌ترین هنرها یعنی موسیقی دانست و گفت: هدف ما این است که با استفاده از دو ابزار گیتار الکتریک و سینت سایزر که از بهترین سازهای کنسرت ساخته دست بشر هستند، به این سؤال پاسخ دهیم که قوانین فیزیک کوانتومی و زیبایی‌شناسی موسیقی چگونه با هم تعامل دارند؟

وی در این باره توضیح داد: گیتار الکتریک و سینت سایزر بین خود، با مخاطب و در نهایت با سیستم‌های کوانتومی تعامل خواهند داشت و برای امکان‌پذیر کردن این امر، لازم است مکانیزم‌های اصلی برای اتصال گیتار الکتریک و سینت سایزر با دنیای کامپیوتر، لیزر و فیزیک کوانتومی برقرار شود. گیتار الکتریک مجهز به چنین ابزارهای سخت‌افزار و نرم‌لفزار اختصاصی به ابزاری کاملاً جدید تبدیل می‌شوند که قادر به تعامل با دنیای کوانتومی هستند.

به طور کلی، ایده موسیقی کوانتومی و پروژه حاصل از آن شامل استعدادهای دانشمندان و نوازندگان، از جمله بیژن نوروز، فیزیکدان کوانتومی در مپسسه فناوری‌های آینده و نوظهور موسیقی (FEMT) در تهران است.

نوروز تاکید کرد: ایجاد پیوند بین موسیقی و نظریه کوانتومی به هیچ وجه آسان نیست، با توجه به اینکه موضوع اصلی مورد بحث پدیده‌های کوانتومی به عنوان کوچکترین اجزای سازنده ماده است، مطالعه آن هنوز عمدتاً نظری است. با این حال، با مطرح شدن مفاهیمی مانند درهم تنیدگی و برهم نهی (که در حال حاضر در محاسبات کوانتومی در حال بررسی است)، دانشمندان این پروژه معتقدند این امکان وجود دارد که در یک جلسه موسیقی کوانتومی، شاهد تبدیل امواج کوانتومی (در مقایسه با امواج معمولی از نواختن یک سیم گیتار الکتریک یا زدن کلید سینت سایزر) به موسیقی باشیم.

وی با بیان اینکه تحقق دستاوردهای موسیقی کوانتومی کاملاً تجربی است، اضافه کرد: اما ما در صدد هستیم تا ژانر موسیقی کوانتومی به‌زودی در دسترس عموم قرار گیرد. همچنین، در حالی که پروژه موسیقی کوانتومی در حال حاضر بر موسیقی راک فضایی تمرکز دارد، انتظار می‌رود که در آینده به موسیقی الکترونیک و سایر ژانرهای اصلی گسترش یابد.

این محقق خاطر نشان کرد: علی‌رغم مؤلفه‌های به ظاهر گیج‌کننده‌ای که باید در ایجاد موسیقی کوانتومی در نظر گرفته شود، آزمایشات مربوط به آن در قالب اجراهای عمومی و سخنرانی‌ها، در گذشته اجرا شده و امروزه این ایده در کشورهای ایران، آمریکا و بریتانیا در حال رشد است.

به گفته وی، گروهی از دانشمندان، مهندسان و هنرمندان از چندین کشور در این پروژه مشارکت دارند و در آگوست ۲۰۲۵ نمایش داده خواهد شد.