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¿Cómo pasó la música de un casete que no grababa a mil canciones en el bolsillo?

Categoría: Tecnología

En 1979, la empresa japonesa Sony sacó a la venta un aparato de casetes que no podía grabar nada. Se llamaba Walkman, y parecía una mala idea. Sin embargo, se vendió. Veintidós años después, Apple presentó un reproductor que prometía llevar mil canciones en el bolsillo.

La respuesta breve, con una aclaración: las fuentes no dan una única razón de por qué se vendió el Walkman, así que lo que sigue es una interpretación. Lo que ofrecía no era grabar, sino elegir tu música y llevarla contigo. Para que cupieran mil canciones hizo falta además un truco: el MP3, un formato que aprovecha cómo funciona el oído para reducir unas diez veces el tamaño de una canción. En el resto del artículo vemos cómo se logró y qué estuvo a punto de fallar. («Walkman» es una marca de Sony, y en Japón se llama igual.)

1. El Walkman de 1979: un reproductor de casetes sin función de grabación que aun así se vendió

El primer Walkman, el modelo TPS-L2, salió a la venta en Japón el 1 de julio de 1979 por 33.000 yenes. Sony fabricó al principio solo 30.000 unidades [1]. Era un aparato pensado únicamente para escuchar con auriculares; un museo de diseño lo describe como un dispositivo «solo de reproducción» [2].

Su origen se cuenta de dos maneras. Según la web oficial de Sony, recogida por nippon.com, el cofundador Masaru Ibuka pidió poder oír música durante los viajes en avión, y se modificó la grabadora portátil Pressman, que Sony vendía a periodistas [1][2]. Otra versión, la del jefe del equipo de desarrollo, dice que nació del entusiasmo de jóvenes ingenieros que jugaban a modificar aparatos, sin que nadie lo hubiera planeado como producto [1]. Las fuentes no permiten decidir cuál es la más exacta, y las dos coinciden en el punto de partida: una grabadora a la que se le quitó la grabación.

El comienzo no fue brillante. Según nippon.com, el primer mes se vendió poco, y fue a los dos meses largos cuando se agotó la primera tanda de 30.000 [1]. Antes del lanzamiento, Sony entregó a los periodistas aparatos con una cinta de música y narración para que lo probaran caminando [1]. Una explicación razonable, que es nuestra y no de las fuentes, es que quien lo compraba no perdía nada importante: ya tenía donde grabar en casa, y ahora podía llevarse su música a la calle.

2. Por qué una canción en MP3 pesa unas diez veces menos que en un CD

Un casete de 1979 guardaba unas pocas decenas de minutos. Para llevar cientos de canciones en un aparato pequeño había que hacer algo con el tamaño de la música. El audio de un CD ocupa 1,4112 megabits por segundo [3]. Una canción de cuatro minutos son unos 42 megabytes, un cálculo nuestro a partir de ese dato. El curso de la Open University (Reino Unido) explica que el MP3 suele conseguir una compresión de 10 a 1 sin cambios notables que el oyente aprecie [3]. Si eliges 128 kilobits por segundo (un valor de ejemplo, no el único posible), la cuenta da 1.411 ÷ 128, es decir, algo más de 11 veces menos.

¿De dónde sale el ahorro? Una de las ideas clave es el enmascaramiento: un sonido fuerte puede hacer que no oigamos otro más débil de tono parecido, o que no oigamos uno que llega justo después [3]. Karlheinz Brandenburg, uno de los inventores del MP3, explica en una entrevista del instituto Fraunhofer que este efecto es más intenso cuando la música usa muchas frecuencias o es muy compleja, y menos con sonidos aislados [4]. Añade que el MP3 se apoya en lo que se sabe de cómo funciona el oído y en estadísticas de la señal para codificar de forma eficiente [4].

Una imagen sencilla, que es nuestra y no de las fuentes: es como el murmullo de un amigo en un patio ruidoso. Como de todos modos no lo oirías, no hace falta guardarlo con tanto detalle. Pero no se borra todo lo que no oímos; el formato trata con menos precisión lo que cuesta oír.

3. La canción a capela que puso a prueba al MP3

Según el Salón de la Fama de Internet, el desarrollo del MP3 duró unos trece años, de 1982 a 1995. Brandenburg empezó con una tesis doctoral dirigida por Dieter Seitzer sobre cómo enviar música por líneas digitales, y al principio costaba convencer a nadie de que la música necesitara comprimirse, porque el CD tenía espacio de sobra [5]. El 14 de julio de 1995 el equipo eligió la extensión «.mp3» para los archivos [5]. Es la fecha en que el formato recibió ese nombre, no el año en que se inventó.

En las pruebas, el equipo usó «Tom's Diner», de Suzanne Vega, cantada sin acompañamiento. Brandenburg cuenta que con la voz el cerebro es especialmente exigente y que la voz abarca un rango de frecuencias muy amplio; en esa canción el algoritmo indicó que necesitaría cuatro veces la tasa de datos disponible [4]. El resultado inicial fue un sonido con distorsión rasposa, y el equipo tuvo que reelaborar sus modelos del oído [5]. No fue la primera canción comprimida: fue una de las más difíciles para el método.

4. El iPod de 2001: mil canciones en un aparato de 184 gramos

El 23 de octubre de 2001, Apple presentó el iPod en Estados Unidos. Según su nota de prensa, tenía un disco duro de 5 gigabytes con espacio para unas 1.000 canciones con calidad de CD y pesaba 6,5 onzas (unos 184 gramos). Costaba 399 dólares, daba hasta 10 horas de música seguidas y, gracias a la conexión FireWire, pasaba un CD entero en menos de 10 segundos [6]. Aceptaba MP3 de hasta 320 kilobits por segundo [6].

Aquí se ve por qué el MP3 era imprescindible. Con las cifras anteriores, 1.000 canciones de CD sin comprimir serían unos 42 gigabytes, un cálculo nuestro. Eso es mucho más que los 5 gigabytes del disco del iPod. Comprimidas con MP3, caben. Si el Walkman había enseñado a llevar la música propia a la calle, el MP3 hacía que esa música ocupara poco, y el iPod juntaba las dos cosas.

5. Cómo comprobar el enmascaramiento en casa

Con un adulto, reproduce a volumen bajo una grabación del sonido del agua (de lluvia o de un río) mientras suena música, y escucha cómo tapa algunos detalles de la música. Al apagarla, esos detalles vuelven a oírse. No lo pruebes con volumen alto, para cuidar los oídos. Ese ruido no es lo mismo que los modelos del MP3, así que esto solo da una idea de la sensación.

Si te interesa seguir, lee la entrevista a Brandenburg [4] y la nota de prensa del iPod [6]. Y una cuestión que este artículo no trata: las reglas sobre copiar la música de un CD cambian según el país, así que antes de copiar o compartir música, consulta las reglas de tu país con un adulto.

Fuentes

Sobre la lectura de las fuentes: todas se consultaron en su texto en línea, algunas mediante un resumen automático de la página, y las cifras se contrastaron con al menos una segunda fuente cuando fue posible. El Salón de la Fama de Internet (2014) y el curso de OpenLearn no son fuentes primarias del diseño del MP3, y sus cifras son orientativas. La fecha de inicio del desarrollo del MP3 varía entre fuentes, y por eso aquí damos solo el periodo que indica el Salón de la Fama.

  1. nippon.com, artículo sobre el primer Walkman, en japonés (革命的音楽プレーヤー「ウォークマン1号機」はいかにして生まれたか?). https://www.nippon.com/ja/japan-topics/g00726/ (Fecha, precio, primera tanda, orígenes y ventas iniciales. Leída en gran parte; el fragmento disponible incluía todos estos datos.)
  2. M+, Hong Kong, ficha del Sony Walkman TPS-L2. https://www.mplus.org.hk/en/collection/objects/sony-walkman-portable-cassette-player-model-tps-l2-2016623/ (Aparato solo de reproducción, petición de Ibuka y modificación del Pressman. Resumen de la página.)
  3. Open University, OpenLearn, «Exploring communications technology», sección 3.6. https://www.open.edu/openlearn/digital-computing/exploring-communications-technology/content-section-3.6 (Tasa del CD, compresión de 10 a 1 y enmascaramiento. Leída mediante un resumen de la página.)
  4. Fraunhofer, entrevista a Karlheinz Brandenburg. https://www.fraunhofer.de/en/quick-links/alumni/news/mp3-inventor-brandenburg-interview.html (Enmascaramiento, uso de estadísticas de la señal y «Tom's Diner». Leída mediante un resumen de la página.)
  5. Internet Hall of Fame, «How MP3 Got Its Groove» (2014). https://www.internethalloffame.org/2014/08/13/how-mp3-got-its-groove/ (Periodo de desarrollo, extensión «.mp3» y pruebas con «Tom's Diner». Leída mediante un resumen de la página.)
  6. Apple Newsroom, «Apple Presents iPod» (23 de octubre de 2001). https://www.apple.com/newsroom/2001/10/23Apple-Presents-iPod/ (Fuente primaria: capacidad, peso, precio, batería y transferencia. Leída mediante un resumen de la página.)