Інженер-ентузіаст під псевдонімом Makestreme створив проєкт, у межах якого трихвилинну MP3-композицію вдалося перетворити на вісім QR-кодів, які можна розмістити на одному аркуші паперу. Про це повідомляє Tom's Hardware.
Для досягнення такого результату Makestreme використав нейронний аудіокодек EnCodec, розроблений компанією Meta. Завдяки цій технології стандартний MP3-файл обсягом 2,9 МБ був стиснений до 21 КБ закодованих даних — тобто обсяг зменшився майже у тисячу разів. Далі файл розділили на вісім QR-кодів, які надрукували на двосторонньому аркуші у вигляді так званої «паперової касети»: по чотири коди з кожного боку. Кожен QR-код містив ідентифікатор розміром 1 байт і частину потоку токенів. Для максимальної щільності даних застосували найнижчий рівень корекції помилок, тому навіть незначне пошкодження одного з кодів унеможливлює відтворення композиції.
Окрім друку на папері, Makestreme перевірив можливість передати цей файл між двома мікроконтролерами ESP32 за допомогою радіомодулів LoRa. Передача здійснювалася на частоті 866 МГц у пакетах по 160 байтів із підтвердженням отримання та повторними спробами у разі втрати даних. У коді передавача передбачено паузу у 40 секунд після кожного підтвердженого пакета, тож для передачі файлу обсягом 21 КБ потрібно приблизно 134 пакети, а весь процес займає близько 90 хвилин. Такий темп обрали для дотримання вимог щодо робочого циклу пристрою.
EnCodec перетворює звукову хвилю на дискретні токени, які потім декодуються назад у аудіо. На швидкості 3 кбіт/с відновлена композиція зберігає прийнятну якість, а при 1,5 кбіт/с якість звуку значно погіршується.
Проєкт отримав назву Paper Tunes і відсилає до ранніх спроб друку програмного забезпечення на папері, зокрема до технології Cauzin Softstrip 1985 року, яка дозволяла публікувати програми у вигляді двовимірних штрихкодів у журналах. Тоді на одну смугу вміщувалося до 5,5 КБ даних, але з появою дешевих дискет ця технологія втратила актуальність. Сьогодні смуги Cauzin Softstrip майже неможливо прочитати без спеціального обладнання. Аналогічно, Paper Tunes також залежить від наявності точного декодера EnCodec із частотою 24 кГц, оскільки QR-коди містять не сам звук, а лише токени.
«Паперові носії з такими даними можуть зберігатися століттями, однак музика в такому вигляді існуватиме лише доти, доки буде доступна нейронна мережа, яка здатна її розшифрувати», — зазначає автор проєкту.