فناوری Musical Intstrument Digital Interface یا به اختصار MIDI، امروزه به بخشی جدانشدنی از تجهیزات موسیقی الکترونیک تبدیل شده است و حتی تصور ساخت موسیقی بدون وجود آن، غیرممکن است. MIDI در واقع یک واسطه میان تجهیزات موسیقی الکترونیک مختلف و کامپیوتر است و نتها و تنظیمات وارده از سوی کاربر را در قالب پیامهایی به دیگر تجهیزات متصل ارسال میکند. این فناوری از چند نوع مختلف از اتصالات برای همگامسازی تجهیزات به یکدیگر استفاده میکند که رایجترین آن، کانکتور ۵ پین مشهور میدی است. با استفاده از میدی میتوان چندین و چند سینتی سایزر را با کامپیوتر و یکدیگر در تمپو، نت و سایر تنظیمات همگام کرد. اما این فناوری کاربردی چگونه و چه زمانی متولد شد؟ این مقاله، بهصورت اجمالی به تاریخچه MIDI و چگونگی پیدایش آن، از زبان Craig Anderton میپردازد.
مستندات فناوری MIDI، اولین بار در رویداد AES سال ۱۹۸۱ در معرض دید عموم قرار گرفت. در این رویداد، Dave Smith، مدیرعامل شرکت Sequential Circuits، از یک کاغذ رونمایی کرد که روی آن، اطلاعاتی در مورد یک فناوری موسوم به Universal Synthesizer Interface یا “رابط عمومی سینتیسایزر” نوشته شده بود. این فناوری با همکاری دیگر شرکتها طراحی شده بود و Ikutaro Kakehashi از شرکت رولند نیز نقشی بسیار مهم در طراحی و توسعه آن داشت. اولین رونمایی کامل از فناوری MIDI، در رویداد NAMM لس آنجلس سال ۱۹۸۳ انجام شد؛ به این نحو که در این رویداد، یک سینت Sequential Prophet-600 از طریق یک کابل کوتاه ۵ پین به یک سینتیسایزر Jupiter-6 رولند متصل شده بود و بهصورت کاملاً هماهنگ، از طریق کیبورد Jupiter-6 نواخته میشد. در این رویداد، شخص Dave Smith را دیدم که در سالن مشغول پرسه بود و از او در مورد این فناوری انقلابی پرسیدم؛ وی با خوشحالی وصفناپذیری گفت: «جواب داد!»
حس میکنم در آن زمان، اسمیت علاوه بر خوشحالی، خودش هم از کارکرد بینقص این فناوری غافلگیر شده بود!
در این رویداد بود که نام MIDI برای اولین بار شنیده شد. در آن زمان، سینتیسایزرهای پلیفونیک، حداکثر قابلیت پخش همزمان ۸ آوا را داشتند و برای خرید آنها نیز باید هزاران دلار میپرداختید. کامپیوتر محبوب و پرفروش آن روزگار، Commodore-64 بود که حافظه داخلی ۶۴ کیلوبایتی داشت. این میزان حافظه داخلی، در محصولات عمومی بیسابقه بود. (البته چند سال پیش از رونمایی از Commodore-64، یک مهندس ضبط با نام Roger Nichols، در کامپیوترهای CompuPro S-100، بردهایی ۱ مگابایتی تعبیه میکرد و از آنها برای سمپلینگ صداهای درامز بهره میگرفت.)
آن موقع، حتی مکینتاش نیز توسط اپل معرفی نشده بود و PC یک محصول با محبوبیتی پایین بود که هنوز زخمهایش از زمان رونمایی ناموفق IBM از PCjr، التیام نیافته بود.
Tom Oberheim نیز بهتازگی از فناوری جامع بینظیر خود موسوم به System رونمایی کرده بود که در آن، یک درام ماشین، یک سکوئنسر و یک سینتیسایزر با یکدیگر از طریق یک باس موازی پرسرعت، بهصورت کامل، قابل همگامسازی بودند. تام نگران بود که فناوری MIDI سرعت کافی برای همگامسازی بینقص سینت ها را نداشته باشد. به خاطر دارم که در یک رستوران چینی، همراه با Dave Rossum از شرکت E-Mu در حال بحث در مورد میدی بودیم که وی گفت: «چرا برای این کار از فناوری Ethernet استفاده نکنیم؟ این فناوری هم سرعت بالایی دارد، هم کاملاً رایج است و هم تعبیه آن در دستگاهها، تنها در حدود ۱۰ دلار هزینه خواهد برد.»
اما اسمیت ایدهای دیگر در سر داشت؛ ساخت رابطی چنان ساده، ارزان و قابل اتکا که هیچ شرکتی دست رد به آن نزند؛ یک فناوری که محاسنش قیمت پایین، عملکرد مناسب و مهمتر از هر چیز، همهگیری آن، نهتنها در تجهیزات موسیقی حرفهای، بلکه در محصولات عمومیتر نیز باشد. این طرز فکر، برگ برندهای برای اسمیت و سایر اعضای تیم میدی رو کرد.
اما در زمان رونمایی رسمی از میدی و حتی چند سال پس از آن، به نظر نمی رسید که این فناوری موفق شود. در آن زمان، MIDI به اسباب تمسخر افراد حرفهای تبدیل شده بود؛ زیرا معتقد بودند که سرعت لازم را ندارد و محدودیتهایی را نیز بر سر راه کاربر قرار میدهد. اما با گذشت سه دهه، شهرت و فراگیری MIDI، از تصور متخصصین در آن زمان نیز بسیار فراتر رفته است. در هنگام رونمایی از MIDI، هیچکس پیشبینی نمیکرد که این فناوری به بخشی از تقریباً تمامی کامپیوترها و آلات موسیقی الکترونیک تبدیل شود. تعبیه فناوری میدی در کامپیوتر، در واقع از کامپیوتر Atari ST شروع شد؛ اولین کامپیوتری که بهصورت پیشفرض، در آن پورتهای MIDI تعبیه شده بود. (بخش «زمانی که MIDI با Amy ملاقات کرد» در انتهای مقاله مطالعه شود.)
تکامل نسخه اولیه
با وجود اینکه فناوری MIDI مشمول تحولات بسیاری شده است، اما هنوز بهطور رسمی در نسخه ۱.۰ قرار دارد. از این تحولات میتوان به پیدایش فایل فرمت استاندارد MIDI، فناوری MIDI Show Control که قابلیت کنترل نورها و سایر افکتها در صحنه را دارد، MIDI Time Code که امکان مهر شدن داده میدی با اطلاعات تایمینگ SMPTE را میدهد، MIDI Machine Control جهت همگامسازی با لوازم استودیویی مختلف، استانداردهای کوک میکروتُنال و موارد بسیار دیگر اشاره کرد. فعالیت برای بهبود این فناوری و ایجاد راهحلهایی مناسب جهت انتقال بهینه پیامهای MIDI از طریق USB، تلفنهای همراه و حتی بهصورت بیسیم، ادامه خواهد داشت.
اتحاد تولیدکنندگان میدی (MIDI Manufacturers Association)
MIDI Manufacturers Association یا MMA که بهنحوی، حافظ فناوری میدی محسوب میشود، وظیفهای ثابت در این سه دهه داشته است که آن، حفظ همکاری و اتحاد چند شرکت رقیب و موفق در زمینه ساخت تجهیزات پشتیبان از میدی بوده است. عملکرد این مؤسسه در زمینه مذکور بهحدی موفق بوده است که برای اکثر مؤسسات دیگر غیرممکن به نظر میآید. تولد MIDI و فراگیری آن را میتوان یک معجزه دانست. در صنعتی که رازهای تجاری، طماعانه و با جدیت حفظ میشوند، سازندگانی که رقبای جدی یکدیگر بودند، گرد هم آمدند و با همکاری یکدیگر به توسعه یک فناوری کمک کردند. آنها میدانستند که اگر میدی موفق ظاهر شود، این صنعت را به موفقیتی بیسابقه میرساند. در همین حین، MMA نیز به آموزش کاربران در زمینه این فناوری پرداخته و در این راستا، مطالب و کتابهایی منتشر کرده است که مهمترین آنها را میتوان کتاب An Introduction to MIDI دانست.
در آن زمان، من مأموریت داشتم تا یک داستان درباره MIDI برای یک مجله کامپیوتری بنویسم. پس از تحویل مقاله، ویراستار با من تماس گرفت و گفت مقاله قابل قبول است؛ اما بیشازحد از این فناوری تعریف شده است. از نظر او، این رویه بیطرفانه نبود و من باید در مقاله مذکور، به پروتکلهای رقیب نیز میپرداختم. من به او توضیح دادم که پروتکل رقیبی برای میدی وجود ندارد و حتی شرکتهایی که یک پروتکل مشابه را ابداع کرده بودند (مانند اوبرهایم و رولند) نیز با ظهور میدی دیگر از آنها استفاده نمیکنند. درک این امر که تمامی تولیدکنندگان یک صنعت، بدون اجبار بخواهند از یک فناوری یا پروتکل واحد در محصولات خود استفاده کنند، برای ویراستار من بسیار سخت بود! وی در ادامه، ناباورانه گفت: «اما حتماً رقبایی برای این پروتکل وجود دارد!» تنها چیزی که در جواب تمامی جملات او میتوانستم بگویم، این بود: «خیر، فقط میدی!» شک ندارم حتی پس از اتمام تماس تلفنی نیز او فکر میکرد که من در مورد جایگاه میدی اغراق کردهام و از قصد، رقبای آن را به خوانندگان معرفی نکردهام.
MIDI اینجا، MIDI آنجا، MIDI همه جا!
امروزه میدی را میتوان همه جا پیدا کرد! از ارزانترین کیبوردهای خانگی گرفته تا پیچیدهترین تجهیزات استودیویی، از این فناوری برخوردارند. این واسطه این روزها در پردازندههای سیگنال، گیتارها، کیبوردها، مجموعههای نورپردازی، ماشینهای دودساز، کارت صداها و هر چه که فکر کنید وجود دارد. کاربرد این فناوری، از هدف اولیه آن که همخوانسازی یک کنترلر و یک سینتیسایزر بود، بسیار فراتر رفته است. در زمان طراحی میدی، سازندگان به دنبال یک واسطه بودند تا با استفاده از آن، بتوان از یک کیبورد یا کنترلر واحد برای کنترل چندین سینتیسایزر استفاده کرد و برای تولید اصواتی جدید، هر بار نیاز به خرید یک کیبورد دیگر نباشد.
آینده MIDI چه خواهد بود؟
نکته مهم درباره MIDI این است که این فناوری همزمان یک پروتکل نرمافزاری و یک پروتکل سختافزاری است. این دو میتوانند جدا از یکدیگر باشند. برای مثال، داده میدی موجود در کامپیوتر شما که یک پلاگین سینتیسایزر را کنترل میکند، از کابلی عبور نمیکند و درون کامپیوتر شما در حال انتقال است.
یکی از دلایلی که میدی پس از گذشت سه دهه، هنوز یک فناوری کاملاً کاربردی است، این است که این فناوری در واقع یک زبان برای بیان پارامترهای موسیقی است؛ پارامترهایی که چندین قرن است تغییری نکردهاند. نت، تمپو و دینامیک، همگی یک تعریف ثابت دارند و هیچگاه تغییر نخواهند کرد. موسیقی شروع میشود و پایان مییابد و آلات موسیقی از ویژگیهای صوتی ثابت مانند ویبراتو برخوردارند. تا زمانی که موسیقی به شکل فعلی و با استفاده از همین دایره لغات تولید شود، زبان MIDI نیز کاربرد خود را، فارغ از وسیله مورد استفاده برای حمل داده آن، حفظ خواهد کرد.
اما قرار نیست که میدی دیگر پیشرفتی نکند و به شکل فعلی باقی بماند؛ با کمی جستجو در اینترنت، میتوانید در جریان فعالیتی که تیم میدی و MMA برای توسعه این فناوری انجام میدهند، باشید.
زمانی که MIDI با Amy ملاقات کرد
پس از معرفی MIDI، بسیاری از افراد، شرکت آتاری را به خاطر تعبیه پورتهای میدی در کامپیوترهای سری ST، تحسین کردند. اما بهکارگیری این پورتها، در واقع کاری از سر ناچاری از سوی آتاری بود. شرکت کومودور با عرضه کامپیوتر C-64 به بازار، به موفقیتی چشمگیر رسیده بود. بخشی بزرگ از محبوبیت بالای این کامپیوتر، به لطف آیسی ویژه SID (مخفف Sound Interface Device) بود که یک تراشه صوتی بسیار پیشرفته در زمان خود محسوب میشد. آتاری میدانست که اگر بخواهد با کومودور رقابت کند، به یک تراشه صوتی بهتر از SID نیاز خواهد داشت. در نتیجه، این شرکت یک تراشه صوتی بسیار پیشرفته و بلندپروازانه با نام Amy ساخت که قرار بود کامپیوترهای آتاری را به قاتل کومودور بدل کند. اما ساخت Amy دشوار بود و آتاری هیچگاه نتوانست به روشی بهینه و مقرونبهصرفه برای تولید آن دست پیدا کند.
در همین زمان، یکی از مهندسین آتاری پیشنهاد کرد که پورتهای MIDI را در کامپیوتر جدید کمپانی تعبیه کنند تا بتواند بدون نیاز به یک تراشه صوتی، داده صوتی را به یک تولیدکننده صدای مجزا ارسال کند. در این صورت، دیگر نیازی به یک تراشه صوتی داخلی نیز نخواهد بود. این روش، باعث شد تا آتاری چالش ایمی را پشت سر بگذارد؛ اما در کنار آن، باعث شد تا کامپیوترهای آتاری تا سالیان سال، صنعت تولید موسیقی اروپا را قبضه کنند و در آمریکا نیز در میان افراد فعال در این زمینه، به محبوبیتی استثنایی برسند.
حتی امروزه نیز سرعت بینظیر کامپیوترهای آتاری سری TT و ST باعث شده است تا برخی از موزیسینهای مشهور از این کامپیوترهای قدیمی برای ساخت موسیقی استفاده کنند. این سرعت بالا، به لطف تعبیه پروتکل میدی در هسته اصلی سیستم عامل این کامپیوترها حاصل شده است.
منبع: MIDI Association
نویسنده: Craig Anderton
مترجم: امیر تولی