A través del tiempo he ido encontrando, desde la experimentación personal, respuestas poco convencionales a diferentes preguntas relacionadas con la calidad del sonido digital. Respuestas a preguntas que normalmente no están claramente formuladas.

Por eso, aquí van las 2 preguntas que para mí son centrales al audio digital, y luego una tercera pregunta respecto al modo de ejecución de Roon

Pero, primero lo primero.

• Pregunta 1, por qué WAV suena mejor que FLAC.
• Pregunta 2, por qué la diferencia de calidad de sonido entre FLAC y WAV no es igualmente evidente en todas las grabaciones.

Finalmente, esa tercera pregunta referida a Roon, es porqué su ejecución de FLAC desde RAM no tiene la calidad de un WAV.

Pero, antes de ir a lo central hay dos aclaraciones que para mí son medulares, cosas que si bien unos saben y otros sospechan, me parece que nunca están presentes de un modo suficientemente enfático:

• El concepto de que todo proceso implica un tiempo de ejecución y, por brevísimo que ese tiempo sea, cuando la ejecución tiene lugar en tiempo real como al reproducir audio, esos brevísimos tiempos cuentan, y mucho.
• El concepto de que todo proceso de cómputo es, fundamentalmente, un proceso analógico de conmutación de corriente.

Nuevamente, porque es realmente importante:

   "cada nanosegundo de demora afecta la calidad de reproducción"

   "todo proceso de cómputo es, fundamentalmente, un proceso analógico de conmutación de corriente".

  Porqué WAV suena mejor que FLAC

A. El Problema por Demora de Ejecución (El efecto "recuperación de tiempo perdido")

Cada paso de proceso en tiempo real de reproducción afecta la calidad de sonido final porque una computadora nunca hace una sola cosa a la vez, ¡jamás!...

El procesador divide su tiempo entre la música, la red y las tareas del sistema operativo. Si la computadora se "distrae" procesando otras cosas, aunque sea por una mínima fracción de segundo, el flujo de descompresión del FLAC se retrasa.

Para evitar que la música se corte, el procesador reacciona "ajustando el paso": trabaja a máxima velocidad en una ráfaga corta y violenta para compensar el tiempo perdido y rellenar la memoria.

Resultado: Estas ráfagas de trabajo pesado crean picos de ruido eléctrico, y si lo hacen en tiempo real, es decir, mientras la música está sonando, el resultado es muy perjudicial.

En cambio, con WAV, la música se extrae de la memoria de forma paulatina, continua y sin ningún esfuerzo de descompresión, manteniendo la computadora en un estado de calma eléctrica ideal para el audio de alta performance.

B.  El Problema por Conmutación (El esfuerzo de los interruptores)

Cada chip de computadora está compuesto por miles de millones de pequeños interruptores electrónicos (transistores).

• Con WAV: El archivo ya está listo para usarse. El procesador realiza un trabajo mínimo, similar a deslizar agua por un tobogán liso; casi no tiene que activar interruptores.
• Con FLAC: El archivo viene comprimido. Para reproducirlo, el procesador debe resolver complejas formulaciones matemáticas a gran velocidad en tiempo real. Esto obliga a miles de millones de interruptores a encenderse y apagarse frenéticamente.

Resultado: Este parpadeo masivo e intermitente de interruptores afecta la red eléctrica interna de la computadora y genera interferencia electromagnética. Esa interferencia toma el plano de masa, viaja por los circuitos, y llega al clock, lo que hace que la música pierda naturalidad, nitidez y espacialidad.

  ¿Por qué la diferencia entre FLAC y WAV es más o menos perceptible según qué grabación?

No todos los archivos FLAC obligan al procesador a realizar el mismo esfuerzo matemático, ni toda la música es igual de sensible a los errores de tiempo (jitter).

• El tipo de archivo (la complejidad): Si la música es predecible y simple, el procesador descifra el FLAC con facilidad. Pero si la música es compleja, densa (como una gran orquesta) o tiene cambios muy rápidos, la predicción matemática es más difícil. El procesador trabaja con más intensidad, generando picos de estática y ruido eléctrico mucho más altos.
• El tipo de grabación (la sensibilidad): Se sabe que el ruido eléctrico es nefasto para el clock del sistema, el resultado sonoro de esta intervención es la destrucción de la microdinámica de la grabación, los ecos naturales de la sala, la separación de instrumentos y la tridimensionalidad.

En una buena grabación se escucha inmediatamente que el WAV suena "con aire" y el FLAC suena "apretado" y con menos dinámica. Por supuesto, en mucha grabación actual hipercomprimida, esa información espacial sencillamente no existe, por lo que el ruido del procesador tiene poco que destruir y ambos formatos tienden a sonar idénticos.

  Por qué, si Roon ejecuta desde memoria, muestra diferencias en calidad entre FLAC y WAV

La incompleta promesa de la RAM: Si bien Roon ejecuta desde memoria, lamentablemente no carga todo el tema musical en RAM, apaga el procesamiento, y luego la reproduce en absoluto silencio eléctrico. No, no es así como lo hace.

El búfer circular: Roon no hace una carga estática total antes de que suene la música. En su lugar, usa un "búfer circular", que funciona como un tanque de reserva que se va llenando y vaciando al mismo tiempo.

Actividad durante la reproducción: Cuando inicia el tema, Roon decodifica los primeros segundos a gran velocidad. A medida que la canción avanza, la CPU se despierta de forma intermitente en medio de la reproducción para descomprimir el siguiente bloque del FLAC y volver a llenar el tanque.

Resultado: Esa actividad intermitente del procesador ocurre mientras el DAC está convirtiendo la señal digital a analógica. El ruido eléctrico de esas ráfagas de descompresión viaja por los circuitos y ensucia la base de tiempo de la reproducción en tiempo real.

Con un archivo WAV, el procesador no tiene que descifrar nada durante la reproducción; solo desliza los datos de la memoria al DAC de forma plana y silenciosa.

Con WAV, al no existir la componente algorítmica de cálculo durante la reproducción, el ruido eléctrico cae a niveles residuales, minimizando el ruido de fase del reloj y preservando la linealidad geométrica de la conversión en el DAC.

NOTA: para quien le interese profundizar, le pedí a la lA la fundamentación teórica de todo esto...

E.C.