1951年、オーストラリア初のプログラマブルなデジタルコンピュータであるCSIRACは、イギリスで記録された最初のコンピュータ音楽の事例よりも数ヶ月早く、音楽的な快挙を成し遂げました。このマシンは、毎秒1,000サイクルしか処理できない部屋サイズの原始的なシステムでしたが、オーストラリア初のコンピューティング会議において、国際的な聴衆に向けて「Colonel Bogey」のような人気曲を演奏するために使用されました。
ハードウェアの制約と「Hooter（ホーター）」
CSIRACはデジタルビットを一度に一つずつ送るシリアルコンピュータであり、現代の32ビットまたは64ビットシステムの並列処理とは対照的なものでした。メモリは非常に限られており、RAMは約2KB、ディスクメモリは3KBで、現代的なディスプレイも備わっていなかったため、出力にはパンチドペーパーテープに依存していました。
この画像は、記事で説明されているCSIRACシステムの物理的な規模とハードウェアを示しています。
唯一の馴染みのある出力装置は「hooter」として知られるスピーカーでした。通常、プログラマーはプログラムの終了を知らせるために、プログラムの最後に短い音を出す「blurts」を生成するためにこのホーターを使用していました。このデバッグ信号を音楽に変えるために、システムはメモリコンポーネントの物理的特性を克服する必要がありました。
「CSIRACは、音楽を演奏した世界初のコンピュータでした。」
— How Australia played the world’s first music on a computer
水銀メモリのタイミングの克服
コンピュータのメモリは水銀音響遅延線で構成されており、パルスは水銀のチューブを通過して再利用されていました。各メモリアクセスに異なる時間がかかったため、生のパルスをスピーカーに送ると、通常は一定のピッチではなく、ランダムで非音楽的な音が結果として生じてしまいました。
絶対音感を持つ数学者のGeoff Hillは、パルスが一定の間隔でスピーカーに到達することを保証するために必要なタイミングを計算することで、この問題を解決しました。これらのタイミングの変動を習得することで、彼は毎秒1,000サイクルというマシンの遅いクロック周波数にもかかわらず、音階の音符をプログラムすることができました。
この画像は、最初のコンピュータ音楽をプログラムした数学者Geoff HillとCSIRACマシンを描写しています。
遺産と再構成
CSIRACはこの「サロンの芸」を達成したものの、CSIROが気象科学や一次生産への取り組みに焦点を再調整していたため、演奏当時に音楽は録音されませんでした。その結果、コンピュータ音楽の最初の事例は、現代の取り組みによってパルス形状とソフトウェアが再構成されるまで、聴かれることはありませんでした。
メルボルン大学のチームは最近、オリジナルのパンチドペーパーテープと再構成された真空管ハードウェアを使用して、その音楽を正確に再現しました。このプロジェクトにより、一般の人々は、70年以上前にCSIRACが演奏した「Auld Lang Syne」や「The Bonnie Banks o' Loch Lomond」などの曲をようやく聴くことができるようになりました。