I moderni sintetizzatori digitali dotati di polifonia variabile, memoria e sistemi di generazione del suono completamente digitali seguono un approccio semi-polifonico. Il numero di voci che questi strumenti sono in grado di generare, tuttavia, non dipende più dal numero di sintetizzatori monofonici integrati. Piuttosto, la polifonia dipende interamente dalla capacità di prestazione dei computer che li alimentano.
Il Synclavier, introdotto nel 1976 dalla New England Digital Corporation, è stato il primo sintetizzatore con generazione del suono completamente digitale. Strumenti come il Synclavier erano basati su processori specializzati che dovevano essere sviluppati dagli stessi produttori. Questo costo di sviluppo ha reso il Synclavier un investimento che pochi potevano permettersi.
Una soluzione alternativa era l’uso di processori generici realizzati da produttori di processori per computer di terze parti. Questi processori, progettati appositamente per operazioni di moltiplicazione e accumulazione, comuni nelle attività di elaborazione audio, sono chiamati processori di segnale digitale. Il Dpm-3 della Peavey, rilasciato nel 1990, è stato il primo sintetizzatore disponibile in commercio completamente basato su Dsp standard. Lo strumento era polifonico a 16 note e basato principalmente su tre Dsp Motorola 56001. Presentava un sequencer integrato e una sintesi sottrattiva basata su campioni, con memorizzazione preimpostata e campioni definibili dall’utente.
Un’altra soluzione era quella di progettare i sintetizzatori come periferiche per computer, piuttosto che come unità autonome. La crescente popolarità dei personal computer dall’inizio degli anni ottanta ha reso questa opzione commercialmente praticabile. Passport Soundchaser e Syntauri alphaSyntauri sono stati i primi esempi di questo concetto. Entrambi i sistemi erano costituiti da una scheda processore con una tastiera musicale standard collegata. La scheda processore è stata inserita in un elaboratore Apple Ii. I sintetizzatori erano programmati tramite la tastiera e il monitor Apple. Erano polifonici e avevano forme d’onda, inviluppi e sequencer programmabili. Le schede audio odierne, introdotte in innumerevoli numeri dal 1989, seguono questo concetto.
Sfruttando la potenza di elaborazione sempre crescente dei computer odierni, il passo evolutivo successivo per il sintetizzatore è stato il sintetizzatore software, che funziona come applicazione su un computer host.
La scheda audio è necessaria oggigiorno solo per l’input e l’output audio. Il processo effettivo di generazione del suono, elaborazione degli effetti, registrazione e sequenziamento è eseguito dalla Cpu del computer, utilizzando il programma intangibile Logic Pro e la raccolta di strumenti.