Samsung quiere acabar con las limitaciones del audio Bluetooth y ya sabe cómo hacerlo

No sé si estáis al tanto de que, hace unos años, Samsung compró Harman International. Harman International es la compañía matriz de marcas como Harman Kardon, JBL o Lexicon, empresas que han dejado huella en el mundo del audio de una forma u otra y que son responsables de los mejores earbuds TWS del año pasado, entre otras cosas.

Entre esas otras cosas está la Curva Harman, algo de lo que ya hablamos cuando os contamos nuestra visita al Denmark AudioLab. Y no hay duda de que Samsung ha sabido aprovechar todo ese conocimiento y ese know-how, porque ahora la marca coreana estaría a punto de acabar con las limitaciones del audio por Bluetooth de un plumazo. Y de una forma bastante inteligente, según nos cuentan desde What HiFi?.

El complejo mundo del Hi-Res Audio

Curva de frecuencia de muestreo

De acuerdo con lo publicado en el medio, Samsung acaba de presentar una patente para auriculares inalámbricos con tecnología de banda ultra ancha (UWB). Si esta tecnología se implementa en los futuros auriculares de la marca, podríamos decir adiós a la obligatoriedad de usar auriculares con cable para escuchar música a la máxima calidad (aunque hay argumentos a favor para no dejar de hacerlo, pero esa es otra historia), lo que supone todo un hito en la transmisión de audio sin cables.

Estamos hablando de transmitir música de alta resolución, con tasas de muestreo de 192 kHz y una profundidad de 24 bits. Así dicho puede que esto os suene un poco a chino, así que vamos a intentar explicar qué es cada uno de estos conceptos:

• Tasa de muestreo: es el número de muestras por segundo tomadas de una señal analógica. Se mide en hertzios (Hz). Se supone que cuanto mayor es, con más precisión captura todos los matices de dicha señal.
• Profundidad de bits: es el número de bits usados para representar cada muestra. Determinan lo que en audio conocemos como rango dinámico, o la diferencia entre el sonido más suave y más fuerte en una señal. También determinan más cosas, pero a efectos de este artículo nos vamos a quedar ahí.

El audio sin pérdidas suele representarse como la calidad de CD: 44.1 kHz a 16 bits, el audio profesional a 48 kHz y 16 bits y el audio de alta resolución de 88,2 kHz en adelante a profundidades de 16 o 24 bits.

Esto es importante, porque (y aquí puede que alguno os llevéis una sorpresa) el protocolo Bluetooth no puede reproducir audio verdaderamente lossless, ni de alta resolución. Esto se debe a dos motivos: un ancho de banda limitado que impide la transmisión de grandes cantidades de datos en tiempo real (lo que significa que Bluetooth siempre comprime, generando pérdidas en la señal) y los propios códecs Bluetooth. Sólo aptX Lossless, aunque Snapdragon Sound es su propio mundo, promete reproducciones en calidad de CD, aunque eso no está ni mucho menos cerca del audio de alta resolución.

Ni siquiera los dispositivos etiquetados como compatibles con Hi-Res Audio, como sería el caso de los EDIFIER Stax Spirit S5, pueden reproducirlo fielmente. Y aquí es donde entra Samsung y la tecnología UWB.

Así funcionaría UWB con Bluetooth en los auriculares Samsung

A pesar de llevar las etiquetas, los Edifier Stax Spirit S5 no pueden reproducir Hi-Res audio de manera inalámbrica

Para empezar, la tecnología UWB funciona en una arquitectura híbrida junto a Bluetooth. Dicho de otra manera, tanto UWB como Bluetooth trabajan juntas. Y lo hacen en un proceso de tres fases: la conexión inicial se realiza mediante Bluetooth, para después establecer dos enlaces UWB (uno del dispositivo fuente al auricular principal y otro del auricular principal al secundario) y finalmente desconectar el Bluetooth una vez UWB esté activado.

La clave de esto es que el ancho de banda es de 48 Mbps, lo que supera ampliamente la limitación de 1 ó 2 Mbps que tiene actualmente la tecnología Bluetooth y, al menos en teoría, sí permitiría la transmisión de audio con tasas de muestreo de hasta 192 kHz y profundidad de 24 bits de manera inalámbrica. Además, se ha propuesto que esta tecnología opere en una banda que abarca entre los 6 y los 8,5 GHz para minimizar interferencias.

UWB tiene otras ventajas frente a Bluetooth. La primera, que el rango máximo de operación se amplía hasta los 15 metros. La segunda, que su consumo energético es mucho más bajo. Además, la latencia inherente a todos los dispositivos Bluetooth se reduce a menos de 5 ms gracias al uso de UWB. También es más difícil que haya interferencias electromagnéticas que puedan causar inestabilidad en la conexión.

Y todo esto sobre el papel suena muy bien, pero hay una serie de pegas que hay que tener en cuenta. La primera de ellas: este conjunto sólo estará disponible para auriculares de la marca. Aunque sería fantástico que la implementación se pudiera compartir entre fabricantes, Samsung no va a hacer eso. Por tanto, el audio inalámbrico de alta resolución va a limitarse a auriculares de su ecosistema. AKG, que también forma parte del grupo Harman, va a ayudar (igual que ha hecho en el pasado) a la fábrica coreana a desarrollar drivers optimizados para UWB. Al final todo queda en casa.

Por otra parte, el cuerpo humano atenúa las señales UWB en un 40%. Esto hace necesario que existan algoritmos de corrección en tiempo real. También habría que incluir nuevos chipsets en los dispositivos receptores para poder aprovechar esta tecnología, y los drivers de los earbuds quizá no sean los mejores para reproducir audio Hi-Res.

Hay otras implicaciones a tener en cuenta. Una de ellas pasa por cambios en la cadena de producción: habrá que actualizar los estudios de mastering para que se adecúen a la tecnología UWB. A su vez, UWB podría convertirse en el nuevo estándar de facto y dejar obsoletos los códecs actuales. Por último, Tidal y Qobuz, que ofrecen música a la máxima calidad posible, deberían adaptar sus aplicaciones al nuevo protocolo. A Spotify, que es el equivalente de un loco que habla consigo mismo en el patio de un psiquiátrico, todo eso ni le inmuta. Apple Music tiene su propio estándar lossless, no parece que vayan a entrar por aquí.

Un nuevo horizonte sonoro con desafíos por resolver

El Doctor Sean Olive, uno de los principales investigadores científicos sobre auriculares a nivel mundial y uno de los responsables de I+D de Harman International

La incursión de Samsung en la transmisión UWB para audio hi-res plantea un escenario paradójico: mientras técnicamente resuelve el cuello de botella del Bluetooth, abre interrogantes sobre su implementación práctica. La sinergia con AKG y el legado de Harman International sugiere que no se trata de un experimento aislado, sino de un movimiento estratégico para dominar el ecosistema de audio premium, desde estudios de grabación hasta dispositivos de consumo final. Sin embargo, tres cuestiones críticas emergen:

1. La paradoja del hardware: ¿Podrán los drivers miniaturizados de los earbuds aprovechar realmente los 24-bit/192kHz? Estudios del Harman AudioLab, conducidos por el Doctor Sean Olive, revelan que sólo los transductores de más de 10mm muestran mejora audible en hi-res.
2. La batalla de los codecs: Al crear un estándar propietario, Samsung podría fragmentar el mercado, repitiendo la guerra de formatos que vivimos con HD-DVD vs Blu-ray.
3. Ecología de consumo: Transmitir 48Mbps de datos audio requeriría cuadruplicar la capacidad actual de baterías en earbuds, según cálculos de Qualcomm Research.

Samsung parece haber dado el primer paso técnico, pero el juicio final (como siempre que hablamos de audio) residirá en los oídos de los usuarios y en la capacidad de la industria para adaptar toda la cadena de valor. El futuro inalámbrico suena prometedor, pero aún necesita trabajar su afinación.