Pengembangan Sistem Generator MIDI Berbasis Web Menggunakan Arsitektur RWKV

Abstract Views: 51   PDF Downloads: 19

Authors

  • Yusfiana Yusfiana Universitas Sains Al-Qur’an
  • Nahar Mardiyantoro Universitas Sains Al-Qur’an
  • Muslim Hidayat Universitas Sains Al-Qur’an

DOI:

https://doi.org/10.56211/sudo.v5i2.1777

Keywords:

Deep Learning; Generator Musik; Machine Learning ; MIDI; RWKV

Abstract

Pemanfaatan kecerdasan buatan (Artificial Intelligence/AI) dalam bidang kreatif, khususnya komposisi musik otomatis, terus berkembang seiring dengan kemajuan arsitektur deep learning. Berbagai pendekatan generatif telah dikembangkan, mulai dari model berbasis RNN, LSTM, GAN, VAE, hingga Transformer, namun sebagian besar masih memerlukan sumber daya komputasi yang besar untuk menghasilkan melodi yang koheren. Penelitian ini bertujuan mengembangkan sistem generator melodi MIDI berbasis web yang mampu menghasilkan komposisi musik secara otomatis dengan efisiensi tinggi. Sistem ini mengimplementasikan model Receptance Weighted Key Value (RWKV), sebuah arsitektur yang menggabungkan efisiensi komputasi Recurrent Neural Network (RNN) dengan kemampuan paralelisasi Transformer. Model dilatih menggunakan dataset yang bersumber dari 909 file MIDI mentah dengan ukuran konfigurasi vocabulary sebanyak 200 token unik, menghasilkan total keseluruhan 1.308.713 token sekuensial. Integrasi model ke platform web dilakukan menggunakan framework Gradio. Hasil pengujian teknis menunjukkan bahwa setelah melalui 5 epoch pelatihan pada dataset 1,3M token, model berhasil mencapai nilai Cross-Entropy Loss sebesar 0,8752 dengan tingkat Perplexity sebesar 2,40. Nilai ini jauh lebih rendah dibandingkan model LSTM pembanding yang memiliki Perplexity sekitar 18. Penggunaan arsitektur RWKV terbukti memberikan efisiensi sumber daya yang signifikan dengan penggunaan memori GPU sebesar 2,1 GB (hanya 14% dari kapasitas VRAM 15GB), yang memungkinkan proses generasi melodi secara real-time dengan latensi rendah.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] S. Ji, X. Yang, and J. Luo, “A Survey on Deep Learning for Symbolic Music Generation: Representations, Algorithms, Evaluations, and Challenges,” ACM Comput. Surv., vol. 56, no. 1, Dec. 2023, doi: 10.1145/3597493. DOI: https://doi.org/10.1145/3597493

[2] P. S. Yadav, S. Khan, Y. V. Singh, P. Garg, and R. S. Singh, “A Lightweight Deep Learning-Based Approach for Jazz Music Generation in MIDI Format,” Comput. Intell. Neurosci., vol. 2022, 2022, doi: 10.1155/2022/2140895. DOI: https://doi.org/10.1155/2022/2140895

[3] B. Yu et al., “Museformer: Transformer with Fine-and Coarse-Grained Attention for Music Generation,” in Advances in Neural Information Processing Systems 35 (NeurIPS 2022), 2022. doi: 10.48550/arXiv.2210.10349. DOI: https://doi.org/10.52202/068431-0101

[4] A. Katharopoulos, A. Vyas, N. Pappas, and F. Fleuret, “Transformers are RNNs: Fast Autoregressive Transformers with Linear Attention,” in Proceedings of the 37th International Conference on Machine Learning (ICML), 2020, pp. 5156–5165. doi: 10.48550/arXiv.2006.16236.

[5] B. Peng et al., “RWKV: Reinventing RNNs for the Transformer Era,” Dec. 2023, Accessed: May 2, 2026. [Online]. Available: http://arxiv.org/abs/2305.13048.

[6] B. Peng et al., “Eagle and Finch: RWKV with Matrix-Valued States and Dynamic Recurrence,” Sep. 2024, Accessed: May 20, 2026. [Online]. Available: http://arxiv.org/abs/2404.05892.

[7] A. Mao, M. Mohri, and Y. Zhong, “Cross-Entropy Loss Functions: Theoretical Analysis and Applications,” in Proceedings of the 40th International Conference on Machine Learning, 2023, pp. 23803–23828. doi: 10.48550/arXiv.2304.07288.

[8] T. Nagoshi, “MORTM: MoE-Optimized Rhythmic Transformer Model for Symbolic MIDI Generation,” in 2025 Asia Pacific Signal and Information Processing Association Annual Summit and Conference (APSIPA ASC), IEEE, 2025. doi: 10.1109/APSIPAASC65261.2025.11248983. DOI: https://doi.org/10.1109/APSIPAASC65261.2025.11248983

[9] P. Lisena, A. Meroño-Peñuela, and R. Troncy, “MIDI2vec: Learning MIDI embeddings for reliable prediction of symbolic music metadata,” Semant. Web, vol. 13, no. 3, pp. 357–377, 2022, doi: 10.3233/SW-210446. DOI: https://doi.org/10.3233/SW-210446

[10] H.-W. Dong, K. Chen, S. Dubnov, J. McAuley, and T. Berg-Kirkpatrick, “Multitrack Music Transformer,” May 2023, Accessed: May 20, 2026. [Online]. Available: http://arxiv.org/abs/2207.06983.

[11] Y. Duan et al., “VISION-RWKV: EFFICIENT AND SCALABLE VISUAL PERCEPTION WITH RWKV-LIKE ARCHITECTURES,” 2025. doi: 10.48550/arXiv.2403.02308.

[12] X. Qu et al., “MUPT: A Generative Symbolic Music Pre-Trained Transformer,” arXiv preprint arXiv:2404.06393, 2024. doi: 10.48550/arXiv.2404.06393.

[13] Muhammad Djamaluddin, I. Fathurrahman, and M. Nurul Wathani, “Pengembangan Model Deep Learning Long Short-Term Memory untuk Generasi Musik Berbasis Data MIDI,” Infotek: Jurnal Informatika dan Teknologi, vol. 9, no. 1, pp. 197–208, Jan. 2026, doi: 10.29408/jit.v9i1.33165. DOI: https://doi.org/10.29408/jit.v9i1.33165

Downloads

Article History

Submitted: 02-06-2026
Published: 30-06-2026
Pages: 215-226

PlumX Metrics

How to Cite

Yusfiana, Y., Mardiyantoro, N., & Hidayat, M. (2026). Pengembangan Sistem Generator MIDI Berbasis Web Menggunakan Arsitektur RWKV. Sudo Jurnal Teknik Informatika, 5(2), 215–226. https://doi.org/10.56211/sudo.v5i2.1777

Issue

Section

Articles