Защита от копирования
Вопрос, связанный с ней, был решен еще в июле 1999 года, когда организация Secure Digital Music Initiative, которая занимается разработкой многочисленных защитных технологий, опубликовала соответственную спецификацию для переносной аппаратуры. Этот важный шаг позволил основным японским производителям бытовой электроники за сравнительно короткое время (благо к производству уже все было готово) выйти на рынок со своими моделями портативных MP3-плейеров. Из широкого спектра данной продукции можно выделить наиболее прогрессивное направление компактных устройств — плейеров, встроенных в одежду, электронные записные книжки и даже в авторучки. Также популярными являются различные комбинации: MP3-плейеры встраиваются в автомагнитолы, сотовые телефоны и аудиовидеоаппаратуру.

Системы сжатия данных
Но не все так просто. Существует и немало проблем, которые могут воспрепятствовать быстрому развитию полупроводниковой аппаратуры. Так, одной из них является обилие форматов. Тут и MP3PRO и WMA и AAC и многие другие (о них будет подробно рассказано далее). Другой проблемой является большое количество систем распространения музыкальной продукции. Сюда входят корпорации IBM, система Windows Media Technology от Microsoft (как же без него), Electric Music Management Systems (EMMS) и Liquid Audio. Также постоянно используются многочисленные системы защиты от несанкционированного копирования и декодирования. В устройствах проигрывания файлов вышеперечисленных типов, представлены форматы распределения, записывающие средства, хотя многие (легальные) фирмы по распространению музыкальных услуг используют стандарты SDMI.

Запись информации
Запись музыки в цифровом виде требует большого объема информационного носителя по сравнению с обычным текстом. Например, запись музыкального сэмпла длительностью в одну секунду занимает почти двести килобайт. На трехдюймовой дискете в распакованном виде умещается почти двадцать секунд музыки. В компакт дисках CD-Audio, данные записываются сплошным потоком, без компрессии. Поэтому на такой диск (D=12см) можно записать не больше 74 или 80 минут музыки (для 650-Мбайтных и 700-Мбайтных дисков, соответственно). Технология для записи мини-дисков (D=6,4 см) позволяет записывать данные в сжатом виде (называется она Adaptive Transform Acoustic Coding).
Сейчас мини-диск уже почти вытеснен с рынка портативных носителей сжатой музыки, т.к. записывать на него можно лишь при наличии MD-рекордера (редкий вид MD-плейеров снабжен собственной функцией записи), в то время как запись на все виды портативных устройств, оснащенных собственным жестким диском, либо разъемами для flash-памяти, осуществляется посредством USB порта (либо других, совместимых с компьютером, устройствах передачи данных). Вышеупомянутая флэш-память, которая применяется для записи музыки, является энергонезависимой, на которую запись, стирание и воспроизведение различной информации происходит электрически. Такое устройство дает возможность сохранять записанную информацию даже после полного отключения от источника питания.
Одним из самых важных преимуществ таких носителей информации является отсутствие необходимости в любых двигателях и механических приводах. Карты флэш-памяти и устройства для их использования отличаются очень малым энергопотреблением, они стойки к вибрациям, могут быть сверхкомпактными (толщиной всего в 1 мм), легкими и тонкими, абсолютно автономными (вплоть до наличия солнечных батарей) и переносными.

Качество воспроизведения
Качество звучания — основной параметр, предъявляемый к любому формату компрессии, сильно зависит от скорости передачи данных. Так при битрейте равном 128 Kbp/s в формате MP3 мы получим среднее качество звучания, а в WMA при такой же скорости передачи оно будет в два раза лучше. Если битрейт увеличить вдвое, то качество выйдет на новый, практически неотличимый от компакт диска, уровень. Сейчас разработчики стремятся получить максимум качества при минимальной пропускной способности канала потоковых данных. Теперь давайте рассмотрим поближе системы кодирования данных.
В настоящее время применяются высокоэффективные алгоритмы сжатия данных до 1/10, 1/20 и, даже, 1/100 (как, например, Twin VQ) от их первоначальной величины. Это: WMA (Windows Media Audio) от Microsoft, MP3/MP3PRO — популярнейшая разработка группы MPEG, AAC (Advanced Audio Coding), «продвинутая» система кодирования аудиоданных, которая сегодня является стандартом цифрового видео, вместо AC-3 и применяется компанией NTT; ATRAC3 — очередная модернизация системы ATRAC, применяемая, как известно, в мини-дисках; Liquid Audio от компании Liquid Audio, Inc., и Real Audio, система, созданная компанией Real Networks.
Система ATRAC3 снижает объем аудиоданных до 1/4-1/5 их первоначальной величины. Системы WMA и MP3PRO сжимают информацию до 1/20 (см. также выше).
Такие изготовители как AIWA, Samsung, Casio используют формат MP3. В изделиях фирм Hagiwara Syscom и Fuji применяется технология Twin VQ. Корпорация Sony Corp. использует ATRAC3. А Matsushita Electric в своих плейерах применяет технологию AAC.

Карты памяти
Сегодня плейеры, поддерживающие флэш-карты, остаются пока весьма дорогим удовольствием, но зато они самые компактные и экономичные. На современном рынке портативного аудио представлено два вида карточек: MemoryStick и SD. Корпорация Sony задумывала MemoryStick как универсальную карту, сфера применения которой не ограничивается областью звука. За четыре квартала 2000 года в мире было продано более 10 млн. таких карт. Sony предлагает своим покупателям возможность, купив какое-либо устройство с MemoryStick, использовать ее в большом количестве других изделий. А всего категорий изделий, совместимых с MemoryStick, насчитывается более 20! Данная карта используется в камкордерах, игровых приставках, электронных органайзерах, автомобильных компьютерах и т.д. Общее число производителей, которые поддерживают формат Memory Stick уже перешло за сотню. Корпорация Sony намеревается повышать объем памяти в рассматриваемой карте и довести его в 2003 году (а может и раньше) до гигабайта. Карты самого маленького объема (4 Мбайта) были у Sony еще в 1998 году. В 2002 году максимальный объем памяти, устанавливаемый в них, перешел отметку в 256 Мбайт. По своим физическим размерам Memory Stick не является самой маленькой в мире и уступает аналогичным разработкам многочисленных конкурентов. В связи с этим Sony изготовила новую модель — MemoryStickDuo. Эта карточка имеет в два раза меньшую длину, чем оригинал и для совместимости с различной аппаратурой использует переходник.
Второй формат, получивший название SD (Secure Digital Memory) — является результатом коллективной разработки фирм Matsushita, Toshiba и San Disc. SD-карта меньше Memory Stick и обладает улучшенной системой защиты от копирования музыкального и видеоряда и также полностью соответствует требованиям SMDI для компактных носителей. Первые носители SD-карт появились в позапрошлом году. Для скорейшего продвижения на рынок своей разработки Matsushita, Toshiba и San Disc в первом квартале 2000 стали учредителями ассоциации SD, членами которой являются сегодня более 250 фирм и организаций. А из известных изготовителей аудиовидео аппаратуры в нее входят такие киты, как Alpine, Aiwa, Grundig, Clarion, Hitachi, JVC, LG Electronics, Kenwood, NEC, Philips, Pioneer, Yamaha и Sanyo. В ассортимент устройств, поддерживающих SD карты входят диктофоны, разнообразные плейеры, цифровые камеры, и всевозможные средства связи. Естественно, в планах учредителей ассоциации SD планомерное увеличение емкости карт.
Так, уже существуют SD карты, емкостью 256 Мбайт и 512 Mбайт. А в этом году планируется выпуск 1-Гбайтных карт. Прогресс, как известно, не стоит на месте. Разработчики обещают выдать 4-Гбайтную карту уже к концу следующего года. Стоит отметить, что изготовители обещают в скором времени выпускать SD с поддержкой беспроводной технологии BlueTooth.

Последние достижения
На современном витке прогресса мы обнаруживаем большое количество фирм, предлагающие всевозможные портативные плейеры. Последние, в свою очередь, поддерживают современные технологии компрессии потокового аудио и выдают пользователям качество звучания, эквивалентное CD. Эти модели идеально подходят людям, ведущим активный образ жизни, в силу надежности и компактные габариты. Основным форматом таких устройств пока является MP3. Но у него есть один серьезный недостаток: практически нулевая защита от несанкционированного копирования. Множество японских и европейских компаний ориентируются сейчас на другие системы компрессии, отличающиеся от MP3 серьезной защитой. Эти компании также имеют свой представление о дизайне рассматриваемых устройств. Так появились плейеры в виде часов, брелоков и наушников. Ставки делаются на предельную компактность, малый вес и мультифункциональность.
И уже в самом ближайшем будущем нас ждет целый поток устройств, сочетающих в себе функции мобильного телефона, органайзера, плейера, диктофона, FM-приемника и средства от головной боли.