En un mundo donde la inteligencia artificial (IA) se ha infiltrado en prácticamente todas las áreas de la creación artística, desde la pintura hasta la música, surge una preocupación creciente entre los creadores: ¿Cómo proteger sus obras del uso indebido por parte de estas tecnologías? Una de las soluciones más innovadoras a este desafío viene de la mano de HarmonyCloak, una herramienta pionera diseñada para proteger canciones de ser copiadas y utilizadas por modelos de IA sin comprometer su calidad para los oyentes humanos.

Desarrollada por un equipo de expertos en ciberseguridad y aprendizaje automático liderado por el profesor Jian Liu de la Universidad de Tennessee, HarmonyCloak promete ser un cambio de juego en la defensa de los derechos de autor en la era digital. Esta herramienta, fruto de la colaboración entre Liu, su estudiante de doctorado Syed Irfan Ali Meerza, y Lichao Sun de la Universidad de Lehigh, será presentada oficialmente en el 46.º Simposio IEEE sobre Seguridad y Privacidad en mayo de 2025.

El creciente riesgo de la IA en la música

El desarrollo de IA generativa ha permitido la creación de música original a partir de algoritmos entrenados con enormes bibliotecas de datos, que suelen incluir canciones protegidas por derechos de autor. Un ejemplo reciente que ilustra el poder de estas herramientas fue la finalización de la Décima Sinfonía de Beethoven a través de una IA generativa. La IA completó la obra de forma tan convincente que hasta los estudiosos de la música tuvieron dificultades para distinguir entre las partes creadas por la IA y las escritas por Beethoven.

Estas herramientas generativas pueden crear nuevas canciones que se asemejan peligrosamente a las originales.

Sin embargo, este avance trae consigo un problema grave. Las empresas que entrenan estos modelos de IA suelen obtener acceso a obras protegidas por derechos de autor sin el permiso adecuado, comprando canciones a precios normales como lo haría un usuario, pero luego utilizándolas para entrenar sus algoritmos. El resultado es que estas herramientas generativas pueden crear nuevas canciones que se asemejan peligrosamente a las originales, sin que los creadores de la música original reciban compensación o reconocimiento.

“Quizás paguen 5$ por una canción, como un usuario normal, y tengan la versión completa. Pero esa compra solo les da una licencia personal; no están autorizados a usar la canción para comercialización”, explica Liu, quien se especializa en ciberseguridad y aprendizaje automático en la Universidad de Tennessee.

Una solución más allá de la protección vocal

En un paso significativo hacia la protección de los derechos de los artistas, el estado de Tennessee se convirtió recientemente en el primero en Estados Unidos en proteger legalmente las voces de los artistas musicales del uso no autorizado por IA generativa. Sin embargo, para Liu y su equipo, este fue solo el comienzo. Si bien la ley de Tennessee representa un gran avance, se limita a las voces, dejando vulnerables a las composiciones instrumentales y las canciones completas.

Con HarmonyCloak, Liu y su equipo han creado una solución que va más allá de la protección vocal y abarca todo el espectro musical. La idea detrás de HarmonyCloak es evitar que los modelos de IA puedan aprender de las canciones, sin cambiar la experiencia para los oyentes humanos. “Nuestra investigación no solo aborda las preocupaciones urgentes de la comunidad creativa, sino que también presenta una solución tangible para preservar la integridad de la expresión artística en la era de la IA”, afirmó Liu.

¿Cómo engañar a la IA sin comprometer la música?

Los modelos de IA generativa, al igual que los humanos, aprenden buscando brechas en su conocimiento. Cada vez que se encuentran con un dato nuevo, intentan absorber tanta información como sea posible para minimizar esa brecha. Liu y su equipo aprovecharon este principio central para engañar a los modelos de IA. Su idea fue hacer que una canción parezca “conocida” para el modelo de IA, aunque sea completamente nueva. Esto se logra haciendo que la IA reconozca erróneamente la canción como algo que ya ha aprendido, evitando así que se extraiga información útil de ella.

“Hacemos que la IA piense que no hay nada que aprender de la canción”, explicó Liu. Esta técnica es particularmente poderosa porque, incluso si las empresas de IA intentan introducir música protegida por HarmonyCloak en sus modelos, estos no podrán extraer patrones o características que les permitan generar música derivada.

Además, ciertas técnicas pueden aprovechar la manera en que el cerebro humano filtra ciertos sonidos.

Perturbaciones indetectables: el truco detrás de HarmonyCloak

El desafío no solo consistía en engañar a la IA, sino en hacerlo sin alterar la experiencia auditiva de los humanos. La música es compleja y dinámica, con múltiples capas de instrumentos y voces que interactúan en diferentes frecuencias. Sin embargo, los seres humanos tienen limitaciones en su capacidad auditiva: no pueden percibir sonidos muy suaves o fuera de cierto rango de frecuencias. Además, ciertas técnicas pueden aprovechar la manera en que el cerebro humano filtra ciertos sonidos.

Utilizando estos principios, HarmonyCloak introduce lo que Liu llama “perturbaciones indetectables”, pequeñas alteraciones en la música que son imperceptibles para los humanos pero que confunden a los modelos de IA. Estas perturbaciones están cuidadosamente enmascaradas por las notas originales, de modo que los oyentes no perciben ningún cambio en la calidad de la música. "Queremos que los humanos no puedan distinguir entre esta música alterada y la original", agregó Liu.

Resultados prometedores y futuro de HarmonyCloak

Para probar la efectividad de HarmonyCloak, el equipo realizó pruebas con 31 voluntarios humanos y tres modelos de IA generativa de última generación. Los resultados fueron contundentes. Los humanos no notaron diferencias en la calidad de la música, mientras que las IA mostraron un rendimiento significativamente peor, fallando en aprender de las canciones protegidas.

Estos hallazgos resaltan el potencial de HarmonyCloak para convertirse en una herramienta esencial para compositores, músicos y la industria de la música en general. Al bloquear el acceso de las IA a las canciones protegidas, HarmonyCloak ofrece una solución eficaz para evitar que los creadores de música vean sus obras copiadas sin permiso. 

Un paso hacia el futuro de la creación musical

Con el avance imparable de la IA, la protección de los derechos de los creadores de contenido se ha vuelto más urgente que nunca. HarmonyCloak representa un primer paso hacia la protección integral de la música en un mundo cada vez más dominado por la tecnología. Tal como señaló Liu, esta herramienta no solo protege a los artistas, sino que también garantiza que la música creada con IA mantenga su calidad y originalidad.

La pregunta que queda es: ¿Estamos preparados para un futuro donde la música y la inteligencia artificial coexistan sin comprometer la integridad artística? HarmonyCloak parece ser parte de la respuesta.

 

Imagen:  Hanna Vel en Pixabay