قصة اختراع MP3

ما هي قصة اختراع MP3؟

بدأت تقنية (MP3) في ألمانيا في عام 1987م، عندما بدأت شركة ألمانية تُدعى (Fraunhofer-Gesellschaft) في برنامج بحثي لترميز الموسيقى بجودة عالية وأخذ عينات بمعدل منخفض في معهدها، تمت إدارة المشروع من قبل خبير في الرياضيات والإلكترونيات، وهو (Harlheinz Bradenburg) كان براندنبورغ يبحث عن طرق لضغط الموسيقى منذ عام 1977م، سيتزر، الذي كان يعمل على نقل جودة الموسيقى عبر خط هاتف قياسي، انضم إلى المشروع كمبرمج صوتي.

وبناءً على خبرته الطويلة في ضغط الموسيقى لمدة 10 سنوات، اخترع (Harlheinz Bradenburg) مشغلات (MP3) حيثُ أكمل المشروع في أقل من عامين وتقدم بطلب للحصول على براءة اختراع ألمانية في عام 1989م، أول شركة تسجيل أنتجت وأصدرت موسيقى بهذا التنسيق وهي (SubPOP)، في واشنطن.

المخترعون المدرجون في براءة الاختراع الأمريكية رقم (5،579،430) لـ “عملية التشفير الرقمي” ، ويعرف أيضًا باسم (MP3)، هم (Bernhard Grill وKarlheinz Brandenburg وThomas Sporer وBernd Kurten وErnst Eberlein) ولكن الاسمين الأكثر ارتباطًا بتطوير (MP3) هما براندنبورغ والذي يُطلق عليه غالبًا “أبو MP3” والأستاذ بجامعة إرلانجن ديتر سيتسر.

تستفيد مشغلات (MP3) مثل (Rio PMP300) من ترميز الأجهزة لفك ضغط ملفات (MP3) وتشغيل الموسيقى للمستمع، اسم آخر تم ذكره مع اختراع (MP3 هو Kane Kramer)، يُعتقد أنّه تصور لأول مرة فكرة تنزيل الموسيقى والفيديو من خلال خط الهاتف في عام 1979م مع جيمس كامبل، الذي عمل في مجال التسجيل الرقمي الرائد وقام أيضًا ببناء أول مشغل رقمي في العالم، كان لدى كين رؤية لإحداث ثورة في صناعة الموسيقى باستخدام هذه المعدات وقد فعل ذلك أيضًا، تصف براءة الاختراع لعام 1981م، جنبًا إلى جنب مع تقرير نظام (IXI) الفكرة التي تدور حول توزيع الموسيقى الإلكترونية وتنتقل عبر خطوط الهاتف.

من المثير للاهتمام أنّ هذا حدث قبل سنوات عديدة من إطلاق الإنترنت، على الرغم من أنّ تاريخ هؤلاء المشغلات يعود إلى زمن بعيد، إلا أنّه لم يتم إدراكه كما هو اليوم، حتى قامت (MPMAN) بتسويق مشغلات (MP3) في العالم بأسره، منذ ذلك الحين، من المعروف أنّها طورت عددًا كبيرًا من مشغلات (MP3 وMP4) في جميع أنحاء أوروبا وآسيا، يقع المقر الرئيسي للشركة في أجزاء مختلفة من العالم، وتقدم الشركة مجموعة من اللاعبين بذاكرة وأحجام مختلفة، تسمح البرامج المشغلات المستخدمة لفك الضغط بالتشغيل على الكمبيوتر، أضافت هذه البرامج إلى زيادة شعبية مشغلات (MP3).

قام اثنان من الطلاب هما ديمتري بولديريف وجوستين فرانكل بتطوير تطبيق برمجي مشهور يعرف باسم (WinAMP) في عام 1998م، يستخدم لتشغيل (MP3) تُستخدم (WinAMP) على نطاق واسع للاستماع إلى الموسيقى المشفرة بتنسيق (MP3) (Windows Media Player وiTunes) هما أيضًا برنامجان شائعان يستخدمان لتشغيل (MP3) ويمكن استخدامهما لتنزيل الموسيقى المجانية، تتيح مشغلات (MP3) هذه الأيام للمستخدمين تشغيل الموسيقى المفضلة لديهم باستخدام مكبرات الصوت المحمولة أو سماعات الرأس، إنّ سهولة التشغيل الفوري للصوت والمكتبة تتيح لك حمل الموسيقى أينما كنت.

تحل خيارات (MP3) المختلفة محل مشغلات الأقراص المضغوطة إلى حد كبير، هناك العديد من الاحتمالات التي يمكن للمرء الاختيار من بينها حيث تطورت التكنولوجيا كثيرًا، قامت العديد من الشركات المصنعة أيضًا بدمج إمكانيات استقبال (FM/ AM) و(Stereo) مع مشغلات (MP3)، منذ ظهور فكرة تشغيل الموسيقى من خلال جهاز مثل (MP3) حتى الآن، تمّ بذل العديد من الجهود في هذا الجهاز، لقد قطعت التكنولوجيا بلا شك شوطًا طويلاً وتستمر في النمو في الاستخدام والشعبية كل يوم، وما زالت التطورات على مشغلات (MP3) لم تنته بعد.

في عام 1987م، مع مشروع يسمّى (EUREKA project EU147)، البث الصوتي الرقمي (DAB)، بدأ مركز أبحاث (Fraunhofer Institut Integrierte Schaltungen) المرموق (قسم من شركة Fraunhofer -Gesellschaft الألمانية) في البحث عن ترميز صوتي عالي الجودة ومنخفض معدل البت، تمتلك (Fraunhofer – Gesellshaft) الآن حقوق الترخيص وبراءات الاختراع لتقنية ضغط الصوت التي تمّ تطويرها، وهي تقنية تُعرف باسم (MP3).

في عام 1997م، صمّم (Tomislav Uzelac) الذي كان موظفًا في شركة (Advanced Multimedia Products Company)، مشغل (MP3) ناجحًا بعد أن أصبح مشغل (MP3) الخاص بـ (Frauenhofer) كارثيًا، بعد سبع سنوات تمكن من إنتاج ونموذج أولي وكذلك إطلاق أول (MP3) في أسواق الولايات المتحدة، كان هذا أول مشغل محمول وكان يُعرف باسم (AMP MP3 Playback Engine)، أنشأت شركة كورية باسم سيول أول نسخة صلبة لمشغل (MP3)، كانت مساحة تخزين الذاكرة حوالي 32 ميجابايت مع خيار قابل للتوسيع يبلغ 64 ميجابايت، لكن لم يكن استقباله جيدًا في السوق العالمية في البداية، لكن ريو (PMP300) عرض قدرة استقبال أفضل.

أدّى إطلاق واجهة مستخدم نابستر إلى الإطاحة بصناعة الموسيقى، تمّ تسريب ألبومات جديدة في أو قبل إصدارها وبدأ الأشخاص على الفور في تنزيلها مجانًا، كما أنّ صغر حجم ملفات (MP3) جعل مشاركة (P2P) (وهي عملية تبادل الملفات والبيانات بين جهازين شخصيين على شبكة الإنترنت) أكثر شيوعًا بين الناس، أصبحت نابستر الوجهة النهائية للموسيقى المجانية عبر الإنترنت، ونمت الخدمة بسرعة لتصل إلى 80 مليون مشترك في غضون فترة زمنية قصيرة، تمّ إغلاق التطبيق في عام 2001م، بعد عامين من إطلاقه، رفعت عدة شركات تسجيل وفنانين دعوى قضائية ضد نابستر وأمرت المحكمة بإغلاقها.

بحلول أوائل القرن الحادي والعشرين، يمكن للمستهلك العادي تخزين ملايين الأغاني بتنسيق (MP3) على جهاز كمبيوتر شخصي أو مشغل (MP3)، سمحت الخدمات عبر الإنترنت لمستخدمي الكمبيوتر بمشاركة ملفات الموسيقى الخاصة بهم مع ملايين آخرين، ولكن حتى عندما بدأ الموسيقيون والمستهلكون في نشر ملفات (MP3) القابلة للتنزيل عبر الإنترنت كوسيلة للوصول مباشرة إلى المستمعين.

اتخذت شركات التسجيل إجراءات قانونية لمنع التوزيع غير المصرّح به للتسجيلات المحمية بحقوق الطبع والنشر، وفي الوقت نفسه، ظهرت مواقع التجارة الإلكترونية المشروعة على الإنترنت، مثل متجر (iTunes) التابع لشركة (Apple)، لخدمة السوق، وبيع الأغاني الفردية التي يمكن تنزيلها في غضون ثوانٍ، وتغيير توزيع التسجيلات الموسيقية إلى الأبد.

نجح ستيف جوبز في تنفيذ فكرة “صندوق الموسيقى الشخصية” لريك أدار، كان يعلم أنّ الناس سيحبون حمل آلاف الأغاني في جهاز صغير الحجم وأنيق المظهر، وقد نجحت فكرته، سيطر (iPod) على سوق المشغلات المعتمد على محرك الأقراص حتى عام 2004م بشكل كبير، لولا تنسيق (MP3)، لما استغل ستيف جوبز إنشاء مشغل موسيقى رقمي في المقام الأول.

معلومات عامة عن MP3؟

يرمز (MP3) إلى (MPEG Audio Layer III)، وهو معيار لضغط الصوت يجعل أي ملف موسيقي أصغر مع قليل من فقدان جودة الصوت أو بدونه، (MP3) هو جزء من (MPEG)، وهو اختصار لـ (Motion Pictures Expert Group)، وهي مجموعة من المعايير لعرض الفيديو والصوت (حيث يتم تجاهل البيانات الجزئية العشوائية بشكل لا رجعة فيه، مما يسمح للباقي بتمثيل نسخة مضغوطة من الأصل)، تمّ إطلاق المعايير التي وضعتها منظمة معايير الصناعة (ISO) في عام 1992م مع (MPEG-1. MPEG-1) هو معيار لضغط الفيديو بنطاق ترددي منخفض.

وتمّ اتباع معيار ضغط الصوت والفيديو ذي النطاق الترددي العالي لـ (MPEG-2) وكان بجودة مناسبة للاستخدام مع تقنية (DVD) يتضمن معيار (MPEG Layer III أو MP3 ضغط الصوت فقط)، وفقًا لـ (Fraunhofer – Gesellschaft)، “بدون تقليل البيانات تتكون الإشارات الصوتية الرقمية عادةً من عينات 16 بت مسجلة بمعدل أخذ العينات أكثر من ضعف النطاق الترددي الصوتي الفعلي (على سبيل المثال 44.1 كيلو هرتز للأقراص المدمجة)، لذلك ينتهي بك الأمر بأكثر من (1.400 Mbit) لتمثيل ثانية واحدة فقط من موسيقى الاستريو بجودة القرص المضغوط، باستخدام ترميز صوت (MPEG)، يمكنك تقليص بيانات الصوت الأصلية من قرص مضغوط بمعامل 12، دون فقدان جودة الصوت.

مقارنةً بالقرص المضغوط، يُعد (MP3) منتجًا أقل جودة (جودة صوت منخفضة) ولكنه أرخص بشكل جذري وأكثر ملاءمة (بصمة بيانات أصغر بنسبة 1/12)، استهدفت في البداية مجموعة صغيرة من المستخدمين، قلة من الناس كانوا على الإنترنت مع اتصال سريع بما فيه الكفاية في ذلك الوقت، ولم يكن لدى أحد مشغل (MP3)، ولم يكن هناك مكان مناسب لتنزيل ملفات (MP3)، ولكن بعد التطور السريع لنظامها الإيكولوجي (سطح المكتب ثم مشغلات (MP3) المحمولة، ثم (Torrent) ثم خدمات التنزيل والبث المباشر)، أصبحت ملفات (MP3) خيارًا أفضل من الأقراص المضغوطة لغالبية السكان، ممّا جعل النموذج السابق قديمًا.

التسلسل الزمني لمشغل MP3:

• عام 1987م: بدأت تقنية (MP3) عندما بدأ معهد فراونهوفر في ألمانيا البحث في مشروع (EUREKA) المسّمى (EU147)، البث الصوتي الرقمي (DAB)، تمت إدارة المشروع من قبل العبقري (Harlheinz Bradenburg).

• عام 1988م: تمّ تأسيس مجموعة خبراء الصور المتحركة أو (MPEG) كلجنة فرعية لمنظمة المعايير الدولية / اللجنة الكهروتقنية الدولية أو (ISO/ IEC)، للاتفاق على معايير مشغل (MP3).

• عام 1989م: حصل فراونهوفر على براءة اختراع ألمانية لملفات (MP3).

• عام1992م: تمّ دمج خوارزمية تشفير الصوت التي وضعها فراونهوفر وديتر سيتزر في (MPEG-1).

• عام1993م: تمّ نشر معيار (MPEG-1).

• عام1994م: تمّ تطوير معيار (MPEG-2) ونشره بعد عام.

• عام 1996م: تمّ إصدار براءة اختراع أمريكية لـ (MP3).

• عام 1998م: بدأت شركة فراونهوفر في تطبيق حقوق براءات الاختراع الخاصة بها، حيثُ يجب على جميع مطوري برامج تشفير (MP3) وأجهزة فك التشفير دفع رسوم ترخيص إلى (Fraunhofer)، ومع ذلك لا يلزم أي رسوم ترخيص لاستخدام مشغل (MP3 ببساطة).

• عام 1999م: شركة تسجيل تُدعى (SubPop) كانت أول من وزعت المقطوعات الموسيقية بتنسيق (MP3) في نفس العام تمّ ظهور مشغلات (MP3) المحمولة.