20世纪60年代，约翰·乔宁（John Chowning）曾在斯坦福大学音乐系教授计算机声音合成和作曲等课程。他是一位数学家、作曲家、音乐人，还是一位打击乐手。他曾为 PDP-8 计算机开发过 MUSIC II 语言，也就是马克思·马修斯的 MUSIC N 系列语言的一个版本。在此期间，乔宁开始尝试对正弦波进行高频调制。他发现，使用音频级（audio-rate）的频率进行调制（而不是使用低频 LFO 式调制），能够产生谐波丰富的音色。1973年，乔宁就研究成果发表了一篇题为《通过频率调制合成复杂声谱》（The Synthesis of Complex Audio Spectra by Means of Frequency Modulation）的论文，提出了一种新的声音合成方法——频率调制合成，也即FM合成法，并因此成就了全球最畅销的雅马哈 DX 系列合成器（据称，斯坦福大学在授权费获利将近两千多万美元，并因此得以重建音乐与声学计算机研究中心[CCRMA]）。
GS1 是一台售价昂贵[1]1981年售价为一万两千英镑，但这台乐器并不是历史上第一台FM合成器；第一台FM合成器是新英格兰数码公司在1978年发布的键盘合成器。的 FM 合成器。但面对初来乍到的FM合成技术，音乐人们却感到疑惑和恐慌——他们刚刚才习惯于模块式模拟系统的减法合成技术。FM合成几乎是一种截然不同的合成技术：减法合成是通过滤波器等调制手段，去掉复杂波形中的部分声音/谐波来产生对应的音色；加法合成虽然不用滤波器，但是也至少是叠加波形，然后使用“调制器”或是“操作器”组合来调整声音。
1973年，斯坦福大学授权日本雅马哈公司使用FM合成专利，就此创造了电子乐器历史上最成功的合成设备。乔宁在1988年获得美国人文与科学学院（American Academy of Arts and Sciences，AAAS）嘉奖，并在1990年被威滕伯格大学授予音乐学荣誉博士学位。1995年，法国文化部向他颁发了“文艺事业官员”（Diplôme d’Officier dans l’Ordre des Arts et Lettres）称号。此后，他还获得了地中海大学（Université de la Méditerranée，2002年）、贝尔法斯特女王大学（2010年）的名誉博士学位。乔宁曾一度在斯坦福大学因学习教授声音合成和作曲等课程，他与约翰·格雷（John Grey）、詹姆斯·安迪·摩尔（James Andy Moorer）、洛伦·拉什（Loren Rush）、利兰·史密斯共同创建的音乐与声学计算机研究中心（CCRMA），今天仍是计算机音乐等相关领域的领先研究机构之一。
（约翰·乔宁采访录音）
参考资料：
‘The Synthesis of Complex Audio Spectra by Means of Frequency Modulation’ Chowning J. Journal of the Audio Engineering Society.J. Audio Eng. Soc. 21 (7), 526-534. 1973
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http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=%2Fnetahtml%2FPTO%2Fsrchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=4018121.PN.&OS=PN/4018121&RS=PN/4018121
4X 合成器的灵感诞生于卢西亚诺·贝里奥（Luciano Berio）的一个想法——他认为，电子合成的声音应该至少由1000个正弦波组成，这样，音色才能足够有趣、可以用与音乐创作中。1976年开始，意大利物理学家朱塞佩·迪·朱尼奥（Giuseppe Di Giugno）受贝里奥之托，为巴黎法国声学和音乐联合研究所（IRCAM）新建的电声音乐中心制造这样一台性能强劲的实时音频计算机.
那是1974年11月的一个晚上，正吃完饭的时候，我接到了一个电话：“我是卢西亚诺·贝里奥，请让迪·朱尼奥教授接一下电话。”这通电话戏剧性地改变了我的人生。当时，我还在那不勒斯大学（University of Naples）教授物理课程，并在日内瓦欧洲核子能研究委员会（CERN）、弗拉斯卡蒂（Frascati）的和物理研究所承担基本粒子物理学的研究工作。工作闲愉之时，我做了一台使用电脑控制的“数字声音合成器”。贝里奥在打完电话的第二天，便来到物理研究所找我，想知道用电脑到底能做什么——他被震惊了。他给了我12个音符，让我试着演奏一下，然后按照一些规则变换这些音符。我听了一下结果，然后说道，“我做同样的东西花了大概一个月的时间。”随后，贝里奥便邀请我前往罗马，我也给声学和音乐联合研究所呈交了一个合成器的设计图（当时还在设计当中）。当时，米兰的声学工作室里不过有9个音源发声器，贝里奥却提议制造一台有1000个音源发声器的设备——以当时的技术水平来看，这件事就是白日梦，根本无法完成。于是，我把想法告诉了他，他则邀请我去联合研究所工作6个月。1975年6月，我做了一台能够同时实时产生256种不同声音的设备（4A），贝里奥用过这台机器，才发现他想的那种声音合成方式不是叠加声音，而是从许多叠加的声音中去除一定频率的声音……就像雕塑一样——不是用许多石头像叠积木一样叠出雕塑，而是从一块大石头上雕去不需要的部分。这种“雕刻”的方法随后被许多音乐人所使用。
回到意大利后，我们又有了另一个“革命性”的想法。贝里奥不喜欢从几个扬声器中传出的音色。他想要的是多种乐器的声音，因此，我们按照创作者的特别要求，变换了扬声器的空间位置。然后我发现，与帕里阿诺（Paliano）表演艺术产业研究所（Industry and Research Institute of Performing Arts，IRIS）合作，利用他们的“声场定位器”（spatializer），才能将贝里奥最新的音乐作品带到全世界的音乐厅里。今天，电子音乐已经遍布全球，但很少有人知道其中许多应用都是起源于贝里奥的“白日梦”（当然，也有我的技术支持）。这可以说是“艺术科学”的绝佳案例。
为避免用户将DMX-1000接入其他计算机系统、编写自己软件的过程中产生麻烦，沃尔夫数字音乐系统公司（Digital Music Systems company）后来又设计了一台完整的合成器系统——DMX-1010。这台合成器系统基于一台 LSI-11 计算机，计算机上运行着乐谱、声音合成软件，配有软盘驱动器、CRT显示屏和一组61键的键盘。
“1982年购入DMX-1000后（这机器今天仍能工作，足够惊人），Pod-X项目随之开始。当时，偶尔有人戏称这个项目是‘成人电影点播系统’（X-rated POD system）。也许，我可以去吉尼斯世界纪录申请一个‘持续运行（和使用）时间最长的计算机音乐系统’的记录，它见证了那个时代合成器系统的演进。此外，它还可能是最具生产力的乐器之一……”
山逊音乐盒（Samson Box），亦名系统式数字合成器（Systems Concepts Digital Synthesizer）是为斯坦福大学（Stanford University）音乐与声学计算机研究中心（Center for Computer Research in Musical and Acoustics，CCRMA）专门设计的一台专用型音频计算机——这台设备出现以前，学音乐的同学们只能使用大学里那台价格昂贵而且速度略慢的计算机系统。不仅如此，使用时间也被限定在凌晨三点到六点的检修时期内。山逊音乐盒造价大概为十万美元，形似一台“绿色的冰箱”，是最早的数字合成器之一。该合成器于1977年被安装到斯坦福人工智能实验室（Artificial Intelligence Laboratory）中，曾广泛用于80年代的音乐创作和实验研究中。
彼得·山逊（Peter Samson）可以说是今天程序员黑客们的“老前辈”。70年代，他曾受音乐与声学计算机研究中心的委托，以自己之前的原型实验为基础，来开发一种数字音频合成器。山逊设计的这个乐器基于一台特制的 DEC PDP6 计算机，运行着三种模块，分别是音源发生器模块（该模块由256个发生器模块组成，波形振荡器带有多种模式和控制参数，具有完备的振幅、频率包络调整功能）、调整器模块（共具有128个调整器，每个调整器都可以作为二阶滤波器、随机数发生器或是振幅调制器等处理器来使用）和32个延迟单元模块，而且，这些模块可以同时运行。这台乐器支持加法、减法、非线性频率（FM）调制以及波形整形（waveshaping）合成四种合成方法，通过四个数字/模拟转换器进行处理成为声音，因此，一共有4路音频输出。
键盘合成器 II 的最新型号，9600TS，使用了一台苹果麦金塔（Macintosh）电脑运行终端模拟器
1977年：乔恩·阿普尔顿、悉尼·阿朗索卡梅隆·琼斯的键盘合成器I、II
键盘合成器（Synclavier）是美国佛蒙特州诺威奇（Norwich）市新英格兰数码公司（New England Digital Corporation，下称NED公司）开发的第一款合成器商品，于1978年推出。这套合成器系统由达特茅斯学院（Dartmouth College）数字电子专业教授、作曲家乔恩·阿普尔顿（Jon Appleton）负责设计，工程系的两位学生悉尼·阿朗索（Sydney Alonso）、卡梅隆·琼斯（Cameron Jones）进行软件程序编写工作。
键盘合成器的前身是阿朗索、琼斯两人为阿普尔顿教授的电子音乐课程所开发一套软硬件。毕业以后，他们两人开发了一种16位处理器卡和新的编译器，以便制造NED公司的第一个产品——“ABLE”计算机。这种计算机曾被出售给各种机构，用于数据采集。NED公司开发的第一种乐器产品名为“达特茅斯数字合成器”（Dartmouth Digital Synthesiser），使用ABLE作为微处理器，1977年，其量产版本以“键盘合成器 I”（Synclavier I）作为型号正式推出。这台设备旨在成为一个高度集成的高端音乐制作系统，而非一台普通的乐器；其售价也达到了$20,000至$50,000——这个价钱对当时大部分音乐人和唱片工作室来说都遥不可及。
键盘合成器 I 搭配 VT100 计算机
键盘合成器 I 是一种基于频率调制（FM）技术的无键盘音源模块，只能通过装有控制系统的 DEC VT100 计算机进行编程设置。这种情况在键盘合成器 II 上有所改变。键盘合成器 II 在1979年推出，是一台频率调制/加法混合型合成器，自带一个32轨数字音序器，也是第一台意在成为“无磁带工作室”的音乐设备。由于这台合成器上使用的零件，要么是为军方专门发明的硬件设备，要么是NED公司自主研发的，因此，它的售价同样不菲。这台乐器基于NED公司自己研发的ALBE计算机制成，因此整个系统也足够稳定[1] … Continue reading。
键盘合成器 II 与 ORK 键盘
键盘合成器 II 通过一个标准型ORK开关键盘进行控制，使用与I代一样的DEC VT100 （后来是VT460）计算机、一组显眼的红色多用按钮控制（值得一提的是，这些按钮的指示灯与B52轰炸机上的指示灯是一样的——这么做，同样也是出于耐用性的考虑）以及旋钮来调整各类参数。通过这些控制装置，用户可以用键盘直接编辑各类数据，通过视觉反馈掌握各类乐器参数的状态。后来在PSMT型号上，这组ORK键盘被换成了一组由时序电路公司[2]时序电路公司（Sequential Circuits），一家美国合成器厂商，1987年被雅马哈收购。——译者注授权使用的VPK配重式速敏键盘（这种键盘和时序电路公司的Prophet T8合成器上的键盘一样）。键盘的换代，极大地提升了乐器的可演奏性。
键盘合成器 II PSMT
键盘合成器 II 实际上就是一台64复音的数字模块合成器。用户可以购买一系列独立的功能扩展卡来实现功能扩展，这使得整个乐器都十分便于扩展、维护。1982年，这些模块组中又加入了一个16位数字采样设备，用户不仅能够进行采样，还可以通过频率调制技术重新合成采样——因此，键盘合成器也是最早的数字采样器之一（费尔莱特 Fairlight CMI 系列是真正的第一）。1984年，随着数字硬盘直录（direct to disk）、采样到（32M）内存、200轨音序器、吉他接口、MIDI、SMPTE标准[3]SMPTE，全称为“电影电视工程师协会”（Society of Motion Picture and Television … Continue reading功能的引入，键盘合成器 II 成为了一台性能超强（当然，价格也超贵）的综合型音频生产工具，更成为高端音乐、音轨工作室的标配，直到今天，这台合成器仍为一些工作室所使用。80年代的许多电影、金曲中，很容易就可以发现键盘合成器的存在；赶时髦乐队（Depeche Mode）、迈克尔·杰克逊（Michael Jackson）、劳里·安德森（Laurie Anderson）、赫比·汉考克（Herbie Hancock）、史汀（Sting）、创世纪乐队（Genesis）、大卫·鲍伊（David Bowie）等人的作品中都能找到键盘合成器的声音。这部乐器尤其受到了弗兰克·扎帕（Frank Zappa）的青睐——扎帕是为数不多拥有键盘合成器的个人之一，在他的许多作品中都是用了这部乐器，比如《地域爵士》（Jazz From Hell）、《文明，Phaze III》（Civilization, Phaze III）：
UPIC合成器系统是一种较早的计算机型图形电子音乐控制器（和马克思·马修斯的“图形一号”一样）。这种合成系统由法国数学与自动化音乐研究中心[1]数学与自动化音乐研究中心（Centre d’Etudes de Mathématique et Automatique Musicales，CEMAMu），位于法国巴黎的伊西莱穆利诺（Issy les Moulineaux）。的作曲家伊安尼斯·泽纳基斯（Iannis Xenakis）设计，计算机工程师帕特里克·圣-让（Patrick Saint-Jean）开发。这种图形控制方案实际上是从模拟图形声音合成技术演化而来，利用这种技术的代表乐器包括尤金·穆尔济的ANS合成器、达芙妮·欧拉姆的欧拉米科合成器、约翰·哈纳特的哈纳特合成器；更早的，则可追溯到俄罗斯的光学合成技术。
UPIC一诞生，就有许多音乐人开始使用这台乐器。这些人包括：
伊安尼斯·泽纳基斯本人，《麦锡尼·阿尔法》（Mycenae Alpha）是使用UPIC系统创作的第一部作品
让-克劳德·利塞（Jean-Claude Risset）《蔷薇》（Saxatile，1992）
武人岛津（Takehito Shimazu）《荒野幻想》（Illusions in Desolate Fields，1994）
胡里奥·埃斯特拉达（Julio Estrada）《eua’on》
布里姬·罗宾多利（Brigitte Robindoré）、尼古拉·奇斯泰尼诺（Nicola Cisternino）、热拉尔·佩普[3]泽纳基斯音乐创作中心（Center for the Composition of Music Iannis Xenakis，CCMIX）主任。（Gerard Pape）
1967年，音乐家、作曲家理查德·摩尔（Richard Moore）开始与贝尔实验室的马克思·马修斯（Max Mathews）合作，共同探索如何以音乐人容易理解的方式呈现、表达电脑音乐。其成果便是GROOVE（Generated Realtime Operations On Voltage-controlled Equipment，基于压控设备的实时合成系统）[1]GROOVE也是英语中唱片沟槽的意思。——译者注——这台数字模拟混合型合成系统。使用者演奏外部连接的模拟合成器，计算机便会监测并记录下用户的操作——触发音符、转动旋钮等等。这个系统意在成为一套实时的音乐演奏工具，由于计算机性能有限，在整个系统中，计算机的功能比较集中，只用来储存外部设备输入的音乐参数，而不用合成声音：
“计算机演奏音乐的先声始于1957年，当时，纽约市内的一台IBM 704计算机，利用我编写的MUSIC I程序播放了一段17秒长的作品。那时的音色和音符都没有什么特别的，但这段音乐代表的科技突破至今仍余音回响。MUSIC I致使我继续开发了MUSIC II 到 V ，以致后来别人又编写了多种多样的 MUSIC10/360/15 以及 Csound 和 Cmix等等软件。今天，许多令人激动的音乐都是数字化演奏的。IBM 704及其同辈产品那时候属于工作室计算机，他们速度太慢，远远不能达到实时合成音乐的要求。钱宁FM算法以及速度更快、更便宜的数字芯片，使得实时合成成为可能；同样重要的是，随着这两者的出现，实时合成功能的成本也极大降低到一般人能接受的水平。 ”
——马克思·马修斯《计算机音乐的视域》（Max Mathews. “Horizons in Computer Music,” March 8-9, 1997, Indiana University）
理查德·摩尔与GROOVE系统
GROOVE所使用的软件系统使用汇编语言编写，只能运行在贝尔实验室专门用于声学研究的DDP224计算机上。该计算机还配有一个磁盘储存设备，这意味着GROOVE能建立一个常用程序库，用户可在其中创建自定义的逻辑语句，方便自动化控制和编曲。GROOVE还可以让用户实时地连续调整、“混合”各种操作，试听某一部分或整个作品，或读取储存的数据，重新运行编曲。在1970年联合国教科文组织举办的斯德哥尔摩音乐科技节（Music and Technology in Stockholm）上，第一次展示了GROOVE系统，并使用它演奏了巴赫和巴托克的作品。当时的参与者中还有皮埃尔·舍费尔(Pierre Schaffer)和让-克劳德·利塞（Jean-Claude Risset）等电子音乐的领军人物。
ARP 系列合成器诞生于1970年，由阿兰·罗伯特·派尔曼（Alan Robert Pearlman）在美国马萨诸塞州列克星敦创始。派尔曼是一位热衷音乐的工程师，开发ARP合成器之前，曾是美国航空航天局（NASA）的工程师。他拥有一家公司，名为“纳克萨斯研究实验室公司”（Nexus Research laboratory Inc.），专门生产运算放大器[1]运算放大器（op-amps），一种精密电路元件，常用与放大器和测试设备中。。1967年，阿兰卖掉了纳克萨斯公司，并在1969年用卖掉公司的钱成立了 ARP 公司。此前，他曾使用过慕格合成器和巴克拉合成器，他发现这两种乐器的振荡器性能都不够稳定，而且这两台乐器都缺乏商业考虑——对没有演奏键盘的巴克拉合成器来说尤其如此。因此，他决定制造一台性能稳定、操作友好的电子乐器商品——于是成立了ARP公司。
奥德赛合成器配有两个振荡器，这使它成为最早的双复音合成器之一。与ARP 2600不同，2800上不再配备插接线孔，所有的模块都是硬件连接，但可通过前面板的滑杆、按键组进行控制。该合成器的模块包括：两个电压控制振荡器（VCO，可切换成锯齿波、方波、脉冲波），一个共鸣低通滤波器，一个非共鸣高通滤波器，环形调制器，（白/粉）噪声发生器，ADSR、AR包络器，三角波、方波低频振荡器，一个采样保持电路。后来的奥德赛 III 还配有一个可变表情键盘，该键盘可通过按压琴键的力度和位置实现升调、降调、颤音等效果。
