Har du da hørt analog lyd?
Det der er egentlig et veldig godt spørsmål. Litt grovt er "analogt" noe som beskrives med kontinuerlige funksjoner med reelle og komplekse tall, slik at funksjonen kan innta enhver verdi mellom to vilkårlige punkter. I prinsippet ubegrenset oppløsning. Tilsvarende er "digitalt" noe som beskrives med tallverdier med et visst sett av mulige verdier på bestemte punkter langs kurven. Et digitalt signal oppstår når den analoge bølgeformen samples med visse faste intervaller og måleverdiene i hvert punkt er begrenset til f eks 16-bits heltallsverdier.
Nyquist-teoremet tilsier at vi kan gjenskape den opprinnelige bølgeformen for frekvenser opp til halve sampling-frekvensen. Det er ikke noe stort problem hvis man sampler med 96 kHz og 24 bits oppløsning. Da har vi teoretiske 144 dB oppløsning opp til 48 kHz, og hverken ører, høyttalerere, lytterom eller elektronikk er i stand til å holde følge.
Men hvis vi skal være litt filosofiske kan vi spørre hvor den tilsynelatende analoge bølgeformen kommer fra. La oss si at vi spiller fra vinyl. Vel, oppløsningen på rillene i platen begrenses av størrelsen på vinylmolekylene. Hvis vi bruker tilstrekkelig stor forstørrelse er overflaten på rillene ikke glatt, men tettpakkede kuler. Posisjonen av hver kule er ikke fast i et "digitalt gitter", men størrelsen på kulene begrenser oppløsningen til ca 11 bits før signalet forsvinner ned i støygulvet. Det er ikke så veldig forskjellig fra hva som skjer når man legger dither på et digitalt signal, bortsett fra at man kan gjøre det med 16 eller 24 bits oppløsning i stedet.
Hvis vi skrur opp forstørrelsen enda mye mer støter vi på kvantefysikk. Ikke quantum flapdoodle som kabelprofetene forteller om, men den reelle kvantiserte naturen på veldig liten skala. Energien i et atom eller molekyl kan bare innta bestemte verdier, ikke alle verdier mellom. Selv tid og rom er kvantisert på tilstrekkelig liten skala, om vi skal tro på fysikere som Carlo Rovelli. Den tilsynelatende analoge bølgeformen gjennom høyttalerkabler og luft er bare analog når vi observerer den ved tilstrekkelig lav oppløsning. I virkeligheten er den digital (kvantisert) når oppløsningen blir høy nok.
Anbefales:
https://www.adlibris.com/no/bok/rea...-the-journey-to-quantum-gravity-9780735213920
Buy Reality Is Not What It Seems: The Journey to Quantum Gravity on Amazon.com ✓ FREE SHIPPING on qualified orders
www.amazon.com
Så er det mottakerenden, da. På biologisk skala er trommehinnen analog. Rundt 4 khz kan den registrere endringer i lufttrykk som gir bevegelse på størrelse med 1/10 av diameteren av et hydrogenatom. Derfra er det en mekanisk (analog) overføring til sneglehuset, der mekanisk bevegelse transformeres tilbake til trykkbølger i et fluid. Den koniske formen på sneglehuset fungerer som en frekvensanalysator. Stående bølger ved ulike frekvenser trigger hårceller som representerer det frekvensbåndet til å sende diskrete pulser oppover nervebanene. Det indre øret er både en frekvensanalysator og en A/D-konverter. Signalet som når hjernen er digitalt i form av neuroner som fyrer eller ikke. Selve hjernen har en klokkehastighet på noen få kHz. Under det greier hørselen å rekonstruere bølgeformen, men over registrerer den bare "envelope" av signalet og er nokså stokkdøv for ganske store faseforvrengninger.
en.wikipedia.org
Man kan nok påstå at noe bare fremstår som analogt hvis man bruker lav forstørrelse og forholder seg til gjennomsnitt av mange molekyler og elektroner. Verden er full av A/D- og D/A-konverteringer. Hvis vi bruker en digital representasjon med tilstrekkelig oppløsning til å kunne gjengi den "analoge" bølgeformen som vi er i stand til å registrere er det mer enn godt nok. Kan ikke skilles fra den "analoge virkeligheten", dvs vårt aggregerte og omtrentlige sanseinntrykk av en underliggende kvantisert, digital virkelighet i energi, tid og rom.
Dagens filosofiske hjørne.
www.genelec.com
