Энтузиаст под ником Makestreme сжал двухминутную песню с 2,9 МБ до 21 КБ с помощью нейросетевого кодека и разместил ее на листе бумаги в виде восьми QR-кодов. Для воспроизведения требуется декодер, а при повреждении хотя бы одного кода песня будет утеряна.
Основным элементом проекта стала технология сжатия. Вместо традиционных алгоритмов, таких как MP3, автор использовал нейронный аудиокодек EnCodec, выпущенный в открытом доступе в 2022 году. Этот кодек преобразует звуковую волну в дискретные латентные токены, которые затем могут быть восстановлены в аудио с помощью соответствующего декодера.
Исходный MP3-файл объемом 2,9 мегабайта был сжат до примерно 21 килобайта токенов — уменьшение в 1000 раз. При битрейте 3 кбит/с качество восстановленного звука оценивается как приемлемое, тогда как при 1,5 кбит/с заметно ухудшается. Полученный набор токенов был разбит на восемь частей, каждая из которых содержит однобайтовый идентификатор. Эти части были закодированы в QR-коды с минимальным уровнем коррекции ошибок для достижения максимальной плотности данных. В результате на двустороннем листе бумаги разместились четыре кода с каждой стороны — по аналогии с виниловым альбомом, который нужно перевернуть.
Важной особенностью такого подхода является отсутствие избыточности: повреждение даже одного QR-кода делает восстановление песни невозможным, так как коррекция ошибок не предусмотрена.
Помимо печати на бумаге, автор продемонстрировал беспроводную передачу полученного 21-килобайтного файла между двумя платами ESP32 с использованием радиочастотных модулей REYAX RYLR998 на частоте 866 МГц и протокола LoRa. Передача велась 160-байтовыми пакетами с подтверждением приема. В коде передатчика установлена 40-секундная пауза после каждого успешно доставленного пакета для соблюдения требований к скважности сигнала. При общем количестве пакетов около 134 полная передача занимает примерно 90 минут. Автор отмечает, что такой медленный режим выбран намеренно из соображений соответствия нормам радиооборудования, и он существенно ниже скорости, достигнутой в недавних экспериментах с передачей QR-кодов между телефонами (около 190 Кбит/с).
В 1980-х годах существовала технология Cauzin Softstrip, позволявшая публиковать программы в виде полосок штрих-кодов на бумаге. Однако тогдашний формат устарел с удешевлением дискет, и сегодня такие полоски практически нечитаемы. Нынешний эксперимент сталкивается со схожей проблемой зависимости от программного обеспечения: в QR-кодах хранятся не сами аудиоданные, а токены, требующие для воспроизведения декодера с частотой дискретизации 24 кГц.
Хотя бумага как физический носитель может сохраняться столетиями (существуют даже эксперименты с гравировкой микроскопических QR-кодов на керамике), практическая долговечность такой записи определяется доступностью нейросетевого декодера в будущем. Без него восстановить звук будет невозможно.
Читайте также: В Великобритании обнаружены забытые фотографии полного затмения 1875 года