Rob Watts: Das Problem mit digitalem Audio, und das ist das größte Problem von digitalem Audio, ist, dass es völlig anders ist als analoges Audio. Es wird abgetastet. Man hat also eine Abtastung und dann 22 Mikrosekunden später eine weitere Abtastung. Was der DAC tun muss, und was alle DACs tun, ist, die fehlende Wellenform zu interpolieren. Es geht nicht um fehlende Informationen, sondern um die fehlende Wellenform von einem Punkt zum nächsten Punkt. Und dabei bekommt man immer Timing-Fehler. Die Transienten sind also ein bisschen zu früh oder zu spät dran. Und was passiert, ist, dass damit die Transienten der kommenden Periode und die Transienten der vorhergehenden Periode in den Filter eingebettet werden und die Transienten der aktuellen Periode modulieren. Die Transienten werden also ständig vorwärts und rückwärts moduliert. Diese Modulation des Transienten-Timings hat zur Folge, dass das Gehirn Schwierigkeiten hat, Instrumente zu unterscheiden, Klangfarben wahrzunehmen, Basstonhöhen zu erkennen, Instrumente im Raum zu lokalisieren und Beginn und Ende der Töne zu erfassen. All diese Faktoren sind entscheidend dafür, dass man beim Hören von Musik emotional angesprochen wird. Ein weiterer Faktor ist, dass das Gehirn härter arbeiten muss, wenn es mit der Wahrnehmung dieser Dinge zu kämpfen hat. Wenn das Gehirn härter arbeitet, kommt es zu einer Ermüdung beim Hören. Man versaut sich also die Musikalität und man wird schneller müde. Ich habe mich damit beschäftigt, herauszufinden, wie viel Rechenleistung wir tatsächlich brauchen. Deshalb haben wir sechs Jahre damit verbracht, Forschung zu betreiben und diese Fragen zu beantworten. Die Antwort auf diese Frage ist: Es spielt keine Rolle, wie klein der Timing-Fehler ist, er ist wahrnehmbar. Wir müssen also nach Perfektion streben, damit man eine Veränderung hören kann, wenn man die Filter verbessert. Deshalb hat es so lange gedauert und deshalb war es eine so aufregende Reise, all diese Dinge zu entdecken und zu verbessern. Um Euch eine Vorstellung von der technischen Komplexität zu geben: Es gibt fünf FPGAs, es gibt zweieinhalbtausend diskrete Komponenten, es gibt eine 75-Ampere-Stromversorgung und es gibt zwei Millionen Zeilen Code, die ich selbst programmieren musste. Es ist bei weitem das komplexeste Projekt, an dem ich je gearbeitet habe. Und ich denke, es ist wahrscheinlich das lohnendste, was die Klangqualität angeht. Mein Sohn, der eine Ausbildung zum Tontechniker macht, besucht gerade den Tonmeister Kurs an der Universität Surrey. Er hat einen „DAVE“, er hat einen „M Scaler“ und er benutzt diese für seine Aufnahmen und das Mastering. Er ist der Meinung, dass der „Quartet“ das wichtigste Projekt ist, an dem ich je gearbeitet habe. Als ich das hörte, sagte ich, nein, der „DAVE“ ist das Wichtigste. Aber man selbst sieht das manchmal nicht so klar, wenn man so nah am Projekt dran ist.

Rob Watts: Vor ein paar Wochen integrierten wir den „Quartet“ das erste Mal außerhalb unserer Familie bei einem Bekannten in Singapur in dessen System. Man benutzt ja den Ausdruck „Tag und Nacht“ und das, was wir hörten, war wirklich ein Unterschied wie „Tag und Nacht“. Wir haben einen Coltrane Track aus dem Jahr 1957 gespielt. Und plötzlich erwachte alles zum Leben, es klang einfach echt. Weil man augenblicklich die Instrumente im Raum wahrnehmen konnte. Und vorher war es nur ein Durcheinander. Vielleicht hat mein Sohn also Recht, dass der „Quartet“ das Wichtigste ist, was ich je gemacht habe. Aber wer weiß - wenn die Leute es dann tatsächlich selbst hören, können sie sich ihr eigenes Urteil bilden.
Dirk Sommer: Hast Du bereits eine Preisvorstellung für den „Quartet“?
Rob Watts: Nein, das einzige, was ich weiß, ist, dass er teurer sein wird als der „DAVE“, weil er mehr und teurere Komponenten als der „DAVE“ hat. Ein anderes Problem, das wir haben, ist die Isolierung des durch den „Quartet“ erzeugten HF-Rauschens, damit dieses Rauschen den DAC nicht stört. Außerdem muss verhindert werden, dass das Rauschen aus dem Stromnetz in den „Quartet“ und dann weiter in den „DAVE“ gelangt. Um das zu erreichen, musste ich ein separates Netzteil konstruieren. Dieses Netzteil hat eine einzigartige Filterstruktur. Ich habe diese neuen Filter „Pinch Off Filter“ genannt. Damit kann man das HF-Rauschen ausfiltern, so dass es nicht nach außen dringt und man Stromschleifen innerhalb der Struktur des Produkts erhält. Das bedeutet, dass man das Gerät effektiv vollständig isoliert. Ich habe dazu eine so genannte Spice-Simulation erstellt. Bei einer Spice-Simulation modelliert man analoge Komponenten und man kann eine Spice-Simulation so genau machen, wie man will. In diesem Fall nimmt man also einen Kondensator, berechnet die interne Induktivität, berechnet die Serienverluste, nimmt die Leiterbahnen auf der Platine und addiert deren Induktivität dazu und die Kapazität der Leiterbahnen gegen Masse. Und dann kann man ein HF-Filter wirklich genau modellieren. Ich habe versucht, den Eintritt von einem Volt an zufälligem HF-Rauschen mit einer Bandbreite von 10 Gigahertz zu simulieren. Denn 10 Gigahertz ist die höchste Frequenz, die ein FPGA erzeugen kann. Und ein Volt ist viel, viel höher, als man in Bezug auf den Masseausgleich innerhalb des Produkts bekommen würde. Man macht es größer, als es sein sollte. Und das Designziel war, dass am Ende des Filters nur PicoVolts übrig bleiben sollten. Bei der Spice-Modellierung mussten viele komplexe Lösungen durchgespielt werden, und das Ende war schließlich ein HF-Filter mit mehreren hundert Komponenten. Und dieses Filter ist in die Stromversorgung eingebaut. Und es ist auch in den Eingang des „Quartet“ eingebaut. Dadurch wird der „Quartet“ wirklich vom Rest des Systems isoliert. Das Ergebnis ist, dass die Dinge als Folge davon viel wärmer und weicher klingen.

Roland Dietl: Handelt es sich bei dem Netzteil um ein Schaltnetzteil?
Rob Watts: Ja, es ist ein Schaltnetzteil, weil die Spannungsversorgung des Core mit einem Volt auf 75 Ampere ausgelegt sein muss. Wenn man das mit einem linearen Netzteil machen würde, käme man auf eine Gesamtverlustleistung von 1,8 Kilowatt. Linear ist das also nicht machbar. Und es würde schlechter klingen, weil es mehr HF-Störungen erzeugt. Wenn man ein Schaltnetzteil verwendet, ist das lokale HF-Rauschen tatsächlich geringer. Ein lineares Netzteil erhöht dagegen das Hochfrequenzrauschen. Und Studios haben natürlich keine eingebauten HF-Filter. Das gesamte Netzteil ist nichts von der Stange, sondern etwas, das ich speziell für die Probleme im Audiobereich entwickelt habe. Und es löst diese Probleme.
Roland Dietl: Wie erfolgt die Verbindung zwischen „Quartett“ und „DAVE“? Mit Kupfer- oder Glasfaserkabeln?
Rob Watts: Die Verbindung erfolgt – wie beim „M Scaler“ – über BNC-Kabel. Aber ich habe die Isolierung von den FPGAs verbessert. Es gibt jetzt drei Isolationsstufen, während es beim „M Scaler“ nur eine Isolationsstufe gibt. Und das bedeutet, dass der „Quartet“ weniger empfindlich auf die Verkabelung reagiert. In Verbindung mit der Isolierung der Stromversorgung muss man sich keine Gedanken mehr über die BNC-Kabel machen, was beim „M Scaler“ nicht der Fall ist.

Dirk Sommer und Roland Dietl: Vielen Dank für das Gespräch!