W ostatnich miesiącach portale technologiczne – od Gizmodo i Reddita po Chipa – zalała fala artykułów o nagłówkach brzmiących jak kiepski żart: „Audiofile nie odróżniają miedzianego kabla od banana”. Dla postronnego obserwatora to doskonały powód do drwin z „zakonu złotego ucha”, dla posiadacza interkonektów w cenie małego jachtu – potwarz. Czy mamy do czynienia jedynie z internetowym trollingiem, czy może z brutalną prawdą o fizyce i ograniczeniach ludzkiej percepcji? Niestety, krzykliwe nagłówki nie opowiadają całej historii. W tym wpisie wyjaśnię, dlaczego postanowiłem powtórzyć słynny eksperyment i jakie wyniki uzyskałem.
Tajemnica przewodzącego banana: Jak owoce przesyłają dźwięk?
Przesył prądu w klasycznym przewodniku, opiera się na ruchu wolnych elektronów. Banan czy błoto ich nie posiadają, ale nie są izolatorami. Ich sekret tkwi w jonach – naładowanych cząsteczkach soli mineralnych (potasu, sodu, chlorków) rozpuszczonych w wodzie.
Liczby są jednak dla owoców bezlitosne. Rezystancja (opór elektryczny) zielonego banana to około 5100 omów. Metr przyzwoitego kabla miedzianego to zaledwie dziesiątki milioomów. Banan jest więc około 100 000 razy gorszym przewodnikiem. Dlaczego zatem w ogóle słyszymy muzykę przepuszczoną przez taki „organiczny kabel”? Kluczem jest koncepcja dzielnika napięcia. Standardowe urządzenia audio mają bardzo wysoką impedancję wejściową (opór dla prądu zmiennego), sięgającą 100 000 omów lub więcej. Gdy wstawimy w obwód 5-kiloomowy banan, wysoka impedancja wejściowa odbiornika sprawia, że do urządzenia wciąż dociera około 2/3 oryginalnego napięcia, co odbieramy jako spadek głośności.
Audiofile twierdzą jednak, że nie tylko w głośności jest klucz do grających kabli, a każdy przewodnik ma swoją sygnaturę brzmieniową. Jeśli tak jest, to po wyrównaniu głośności między próbkami przepuszczonymi przez różne organiczne przewodniki, te powinny się różnić. Rzeczywistość jest jednak nieco bardziej skomplikowana.
Dlaczego błoto nie brzmi okropnie?
Eksperymenty przeprowadzone przez Pano (moderatora DIY Audio) dowiodły, że materiały organiczne – od środkowoamerykańskiego błota wulkanicznego po banana – zachowują się w obwodzie jak zwykłe rezystory. Nie wprowadzają one drastycznych zniekształceń harmonicznych, ponieważ nie posiadają znaczącej reaktancji indukcyjnej czy pojemnościowej.
Pano, analizując nagrane przez siebie próbki, napisał wprost:
Niesamowite jest to jak bardzo te pliki brzmią podobnie błoto powinno brzmieć okropnie ale nie brzmi.
Mierzalna różnica sprowadza się do wspomnianego spadku głośności oraz ewentualnie przycięcia najwyższych tonów przez tzw. pojemność pasożytniczą. Jednak po wyrównaniu poziomów głośności, co się właściwie zmienia?
Przeczytałem setki recenzji audiofilskich kabli, z każdej z nich wynika to samo: przewodnik ma wpływ na brzmienie. Audiofile uwielbiają nadawać cechy brzmieniowe metalom, technologiom wytwarzania, rodzajom wtyków i innym cudom. Różnice są – według audiofili – takie, że trudno ich nie usłyszeć. Każdy audiofil wie przecież, że srebro zabrzmi jaśniej niż złoto a miedź PCOCC lepiej niż miedź OCC. Co więc ma na celu taki test? Jeśli każdy materiał posiada swoją sygnaturę brzmieniową, to banalnie prostym powinno być wychwycenie zmian tej sygnatury w nagraniu. Jeśli więc przepuścimy ten sam utwór przez kilka przewodników, czy audiofile będą w stanie rozróżnić, lie przewodników jest słyszalne?
Niestety, w oryginalnym teście pano udział wzięło zaledwie kilkanaście osób. Dziwnym trafem, sami audiofile rzadko podnosili ten argument. Postanowiłem jednak zabawić się w adwokata diabła. Zmodyfikowałem oryginalny test pano – zamiast zgadywać co jest przewodnikiem, poprosiłem uczestników o policzenie zmian.
Pułapka „Złotego Ucha”: Co wyszło w ślepym teście?
Teoria teorią, ale to ślepa próba obnaża potęgę sugestii. W moim teście udział wzięło 135 osób, a wyniki są dewastujące dla mitu o nieomylności słuchu.
Wyniki mojej rekreacji znanego testu przyniosły następujące wnioski:
W pierwszej próbce, gdzie nastąpiły tylko dwie zmiany, poprawną odpowiedź podało zaledwie 9,6% badanych.
Rozkład odpowiedzi niemal idealnie odwzorował krzywą Gaussa, co jest statystycznym dowodem na czyste zgadywanie.
Największy popis psychologii nastąpił w drugiej próbce. Zasugerowałem, że zmian będzie „mniej”, podczas gdy w rzeczywistości było ich aż 17. Efekt? Większość badanych, ulegając sugestii, wciąż typowała niskie liczby (3 lub 4). Prawidłowej odpowiedzi nie podał nikt. Nikt nie był nawet na tyle blisko, żeby uznać odpowiedź za poprawną.
Ślepy test – odpowiedzi na pierwszą próbkę (prawidłowa odpowiedź:2)Ślepy test – odpowiedzi na drugą próbkę (prawidłowa odpowiedź: 17)
W ślepej próbie mózg traci oparcie w uprzedzeniach. Gdy nie widzimy logotypu, nie potrafimy „dosłyszeć” tego, czego oczekujemy. Podobnie gdy nie wiemy, czy słuchamy kabla ze złota, srebra czy innego przewodnika.
Analiza widma (waterfall) pokazuje, że różnice są obiektywnie mierzalne. Kabel miedziany faktycznie lepiej przenosi pasmo w okolicach 10 kHz oraz nieco poniżej 8 kHz niż np. roztwór izotoniczny. Kwestia – jak zawsze – w skali tego zjawiska. A to dlatego, że przeważająca większość testerów nie potrafiła tego wskazać. Jeśli mierzalna przewaga miedzi nad „izotonikiem” jest nieuchwytna w ślepej próbie, to jakim cudem mielibyśmy słyszeć przewagę geometrii „magicznych splotów” czy kwantyzajcji wtyku, których nie wykazuje żadna aparatura?
Reakcja środowiska audiofilskiego na ślepy test
To, co najbardziej mnie zdziwiło, to reakcja środowiska audiofilskiego na wyniki. Spodziewałem się standardowego milczenia, ale nie spodziewałem się niektórych reakcji. Jeden z komentujących zarzucił mi tendencyjność testu ze względu na… wyrównanie głośności między próbkami. Jest to jednak standardowa praktyka w ślepych testach, ponieważ w naturalny sposób nasz słuch przetwarza różne częstotliwości w różny sposób, w zależności od głośności. Jeśli kogoś ciekawi to zjawisko, niech poczyta o krzywych jednakowej głośności.
Ten ślepy test miał na celu zweryfikowanie tezy, że różne przewodniki mają różne sygnatury brzmieniowe oraz, że różnice te są wykrywalne przez ludzki słuch.
Niektórym komentującym – a było ich zaskakująco wielu – nie spodobało się to, że test ten był przeprowadzany na YouTube. Moi drodzy! Jeśli dla kogoś kompresja YouTube jest dyskwalifikująca to wszędzie podkreślałem, że można pobrać nieskompresowane próbki. I powtarzałem to naprawdę często. Mimo to, ten powód był zaskakująco często wskazywany, jako ten, który zadecytował o nie wzięciu udziału w tym ślepym teście. Nie będę oceniał tej postawy, jednak w ramach ciekawostki powiem, że kiedy napisałem na Facebooku o tym, że dostępne były próbki – w dwuzdaniowym, krótkim poście, który zilustrowałem jednym z komentarzy o tym, że test na YouTube jest bez sensu to… ludzie nadal nie rozumieli, że mieli do dyspozycji próbki.
Dziwi to szczególnie dlatego, że JEDYNYM MIEJSCEM, w którym umieściłem formularz odpowiedzi był opis filmu – dokładnie tam znajdowały się też próbki hi-res. No cóż, mam nadzieję, że przy kolejnych ślepych testach będziecie to mieli na uwadze.
