El desarrollo de la ciencia de la computación y la aparición de la computadora digital ha tenido un gran impacto sobre la ciencia en general, la filosofía y la música. Por ejemplo, considerar los "procesos computacionales" como entidades físicas ha permitido un giro del paradigma conductista de la psicología al paradigma cognitivo y ha exigido una revisión filosófica de la naturaleza de las entidades mentales. De hecho, en sus inicios, la ciencia cognitiva estableció su marco conceptual fundamental a partir de conceptos de la ciencia de la computación. Por esta vía, la computación ha permitido también que los músicos dirijan su atención a la manera en que comprendemos la música, no sólo por el nuevo marco conceptual que ofrece la ciencia de la computación sino también por la precisión y flexibilidad inherente a la síntesis de sonidos por computadora, que ha permitido la realización de experimentos con un nivel de detalles nunca antes visto. Esta alta precisión que hemos alcanzado tiene que ver principalmente con el tipo de representación del sonido que nos ofrece la computadora, que en esencia es formal y numérica, haciendo posible en consecuencia el tratamiento del sonido a través de la aplicación de operaciones estrictamente matemáticas, tanto aritméticas como algebraicas.
Por otro lado, el estudio del sonido a través de computadoras, junto a las técnicas de síntesis desarrolladas en la creación de música electroacústica, ha permitido nuevos enfoques de la composición musical, siendo el espectralismo uno de los principales y más innovadores. El espectralismo supone una transformación notoria en la manera de componer y, al mismo tiempo, una serie de exigencias nuevas sobre el oyente. La cuestión es que el tipo de música que resulta de la aplicación de los principios espectralistas pone énfasis casi exclusivo en el timbre o color de las sonoridades, así como en el ritmo, dejando en un segundo plano aspectos antes considerados como los más importantes en la música occidental. El compositor espectralista ya no sigue los principios constructivos tradicionales, ya no construye sus ideas sobre la base de pequeñas células motívicas que deberían permitir reunir perceptivamente en una unidad las secciones dispersas de la obra. Por ejemplo, en el estilo barroco, autores como Bach construían sus fugas, invenciones y fantasías usando muy pocas células a las que aplicaban varías operaciones y transformaciones.
En la composición espectralista la estructura interna y externa de la obra es derivada de información del espectro que constituye las sonoridades. Esta manera de abordar la música ha sido posible gracias al desarrollo de la ciencia de la computación, pues sólo los refinamientos computacionales permiten un análisis lo suficientemente preciso de las propiedades espectrales del sonido, especificamente, de los parciales que constituyen las sonoridades y las amplitudes que les corresponden. Son estos parámetros los que determinan el timbre de cualquier sonido. Para expandir en el tiempo el espectro de una sonoridad se necesita información de cómo ésta está constituida, la cual es suministrada por la computadora por permitir un análisis muy preciso de la constitución estructural de los sonidos. Por otro lado, la concepción básica del timbre de los compositores espectrales tiene una gran influencia de técnicas empleadas en la creación de música electrónica, particularmente la síntesis aditiva. Esta técnica supone la suma de las frecuencias de los componentes simples que forman una sonoridad, en este caso producidos por tonos sinusoidales, con el fin de construir una sonoridad compleja. Los espectralistas también han transferido a la música instrumental técnicas electrónicas como la modulación--en anillo, de frecuencia--, mezcla y filtrado del tono. Esto es evidente ya en obras para instrumentos de autores protoespectralistas como Ligeti y Stockhausen, después de haber trabajado en obras electrónicas
Los principios y procedimientos empleados en la composición espectral están muy bien explicados en los escritos de varios compositores espectralistas. Por ejemplo, Jonathan Harvey (1939-2012) incluyó en su libro In Quest of the Spirit--my musical thought (1999), un corto pero sustancioso apartado dedicado a la música espectral, cuya traducción al español deseo compartir por este medio.
En este escrito, Harvey señala que el sistema tonal, abandonado ya por los espectralistas, permitía una jerarquía de los componentes sonoros que es sumamente fácil de percibir. Sostiene el autor que también en composición espectral es posible establecer una jerarquía similar a la que encontramos en la musica tonal, pero es más difícil de percibir. Harvey explica cómo había encontrado que esto era posible y cómo lo aplicó en algunas de sus obras. Es cuestión de tomar una sonoridad determinada, por ejemplo, como una nota tocada en un violoncello, y aplicar operaciones matemáticas, como la suma de números entre 0 y 1, a la frecuencia de todos sus parciales por igual. De esta manera obtenemos una jerarquía de sonoridades similar a la jerarquía de acordes en una tonalidad, donde la tónica sería la sonoridad tomada como referencia. Encontramos que habrá sonoridades más complejas que otras. Mientras más simple sea la cantidad sumada, más armónico resultará la sonoridad.
Como ya dijimos, otro procedimiento empleado en la composición espectral consiste en la aplicación a conjuntos instrumentales de técnicas propias de la música electroacústica, como la modulación, que en electrónica consiste en la variación y control de parámetro de señal, como la frecuencia o la amplitud, por otra señal. Harvey expone en el escrito citado cómo instrumenta modulación en anillo. Se trata en este caso de determinar totalmente la amplitud de una señal por otra.
Como puede observarse en el diagrama, un modulador en anillo simple consiste en conectar la señal producida por un oscilador (modulador: modulator) a la entrada que suministra la amplitud a otro oscilador (portador: carrier). Esta combinación hace que se produzcan parciales fuera de fase o negativos, además de los normales. Además, no escucharemos la frecuencia de la señal fundamental, ya que esta señal carece de energía (amplitud), la cual es suministrada por la señal que aplica la modulación.
Como ya dijimos, otro procedimiento empleado en la composición espectral consiste en la aplicación a conjuntos instrumentales de técnicas propias de la música electroacústica, como la modulación, que en electrónica consiste en la variación y control de parámetro de señal, como la frecuencia o la amplitud, por otra señal. Harvey expone en el escrito citado cómo instrumenta modulación en anillo. Se trata en este caso de determinar totalmente la amplitud de una señal por otra.
Como puede observarse en el diagrama, un modulador en anillo simple consiste en conectar la señal producida por un oscilador (modulador: modulator) a la entrada que suministra la amplitud a otro oscilador (portador: carrier). Esta combinación hace que se produzcan parciales fuera de fase o negativos, además de los normales. Además, no escucharemos la frecuencia de la señal fundamental, ya que esta señal carece de energía (amplitud), la cual es suministrada por la señal que aplica la modulación.
Como vemos en la imagen, se produce la suma de dos componentes, uno es la resta de la frecuencia de la moduladora y la portadora, la otra es la suma de la moduladora y la portadora. Desaparecen las frecuencias originales de la portadora y la moduladora.
La aplicación de operaciones como la modulación en anillo sólo es transferida del dominio de la electrónica a la composición instrumental en forma metafórica. Los análisis del espectro sonoro han mostrado que los silencios se comportan como filtros ya que inhiben áreas espectrales y ensanchan otras. En el caso particular de Harvey, en su obra Advaya, lo que ha hecho este autor es precisamente balancear la suma y la resta de componentes de una masa sonora, como si se aplicara modulación en anillo. Dice Harvey:
La modulación en anillo produce alturas en cada lado de una altura central, que son equidistantes en términos de frecuencia pero, por supuesto, una distancia interválica por debajo del centro y una distancia más pequeña por encima (Mantra de Stockhausen es un ejemplo clásico de estructura jerárquica por modulación en anillo).
Entendemos ahora por qué algunas de las obras instrumentales de varios compositores que en algún momento hicieron música electrónica tiene sonoridades similares a las de obras electroacústicas. Quizás muchos aplicaban procedimientos similares a los que los autoproclamados espectralistas han hecho de uso común dentro de un estilo de composición musical.