Shazam is het dichtste dat een mobiele telefoon kan komen naar magie. Stel, je bent in een restaurant, een liedje komt op, en je kunt het deuntje niet helemaal plaatsen. In het verleden waren je opties beperkt; je kon proberen je echtgenoot of de ober om een hint te vragen, maar die aanpak riskeerde het onthullen van je onwetendheid. (Dat is “Sex Machine”, domme ezel.) Shazam – dat in 2002 in het Verenigd Koninkrijk werd gelanceerd als een call-in service en vorig jaar in de Verenigde Staten bekend werd toen het op de iPhone verscheen – lost het dilemma in een paar klikken op. Druk op een knop op je telefoon, en binnen enkele seconden krijg je de artiest en de titel van het nummer. Buiten het spelen van video games, het is het meest nuttige wat je kunt doen op je telefoon.

Vorige week, Shazam kondigde aan dat meer dan 50 miljoen mensen wereldwijd hebben de dienst gebruikt-up van 35 miljoen aan het begin van het jaar. Het bedrijf zei ook dat het een niet nader genoemde investering heeft ontvangen van de legendarische Silicon Valley venture-capital firma KPCB. Het succes van Shazam lijkt gerechtvaardigd – het is de app die je aan iPhone-sceptici kunt laten zien om ze op andere gedachten te brengen (hoewel Shazam ook beschikbaar is op Android, BlackBerry, Windows Mobile en zo’n beetje elke andere telefoon). Maar ondanks alle bijval is de innerlijke werking van Shazam behoorlijk mysterieus. Hoe identificeert het eigenlijk je liedje? Hoe verdient het bedrijf geld? (Hier is een hint: iPhone-gebruikers kunnen binnenkort een betaalde versie verwachten.) En wat zijn de vooruitzichten op lange termijn voor een bedrijf wiens enige doel het bevredigen van een acute, zeer incidentele behoefte is?

Eerst, een korte uitleg over hoe Shazam werkt. Het bedrijf heeft een bibliotheek van meer dan 8 miljoen nummers, en het heeft een techniek bedacht om elk nummer te ontleden in een eenvoudige numerieke handtekening-een code die uniek is voor elk nummer. “Het belangrijkste hier is het creëren van een ‘vingerafdruk’ van elk optreden,” zegt Andrew Fisher, CEO van Shazam. Als je je telefoon omhoog houdt bij een nummer dat je wilt identificeren, zet Shazam je clip op dezelfde manier om in een handtekening. Daarna is het gewoon een kwestie van patronen vergelijken: Shazam zoekt in zijn bibliotheek naar de code die het van je clip heeft gemaakt; als het dat stukje heeft gevonden, weet het dat het jouw nummer heeft gevonden.

OK, maar hoe maakt Shazam deze vingerafdrukken? Zoals Avery Wang, Shazam’s hoofdwetenschapper en een van de mede-oprichters, in 2003 aan Scientific American uitlegde, werd de aanpak van het bedrijf lang beschouwd als computationeel onpraktisch-er werd gedacht dat er te veel informatie in een liedje zat om een eenvoudige handtekening samen te stellen. Maar terwijl hij met het probleem worstelde, kreeg Wang een briljant idee: Wat als hij bijna alles in een liedje negeerde en zich in plaats daarvan concentreerde op slechts een paar relatief “intense” momenten? Zo creëert Shazam een spectrogram voor elk nummer in zijn database-een grafiek die drie dimensies van muziek weergeeft: frequentie vs. amplitude vs. tijd. Het algoritme kiest dan alleen die punten uit die de pieken van de grafiek vertegenwoordigen – noten die een “hogere energie-inhoud” hebben dan alle andere noten eromheen, zoals Wang uitlegt in een academische paper die hij publiceerde om te beschrijven hoe Shazam werkt (PDF). In de praktijk blijkt dit neer te komen op ongeveer drie datapunten per seconde per liedje.

Je zou denken dat het negeren van bijna alle informatie in een liedje zou leiden tot onnauwkeurige matches, maar de vingerafdruktechniek van Shazam is opmerkelijk immuun voor storingen – het kan liedjes matchen in rumoerige omgevingen over slechte celverbindingen. Fisher zegt dat het bedrijf onlangs ook een manier heeft gevonden om muziek te matchen die onmerkbaar is versneld (zoals club-DJ’s soms doen om aan een specifiek tempo te voldoen of zoals radio-DJ’s doen om een nummer in te passen voor een reclameblok). En het kan het verschil zien tussen verschillende versies van hetzelfde nummer. Ik heb het net uitgeprobeerd op drie verschillende versies van “Landslide” – het origineel van Fleetwood Mac en covers van de Smashing Pumpkins en de Dixie Chicks – en het heeft ze allemaal goed gedaan.

Fisher weigerde om me te vertellen Shazam’s algemene hit-and-miss percentage. Alles wat hij wilde zeggen is dat de dienst goed genoeg is om mensen terug te laten komen voor meer – de gemiddelde gebruiker zoekt acht keer per maand naar nummers. De meest voorkomende reden waarom Shazam er niet in slaagt een nummer te identificeren, is dat het niet genoeg gegevens heeft. Het systeem heeft minstens vijf seconden muziek nodig om een match te maken, en soms zetten mensen het aan net als het liedje is afgelopen. Er treden ook vaak fouten op wanneer mensen live optredens opzoeken – als je je telefoon tegen je tv houdt tijdens het muzikale gedeelte van Saturday Night Live, zal Shazam het nummer hoogstwaarschijnlijk niet kunnen identificeren. (Als je wel een match krijgt van SNL, kijk je waarschijnlijk naar die aflevering met Ashlee Simpson – Shazam is een geweldige manier om lip-syncers op heterdaad te betrappen). Fisher zegt dat Shazam technisch in staat is om te werken op live optredens, maar dat ze die mogelijkheid hebben uitgeschakeld om wat hij noemt “zakelijke redenen”. “Op dit moment vertrouwen mensen op het merk – proberen om live nummers te matchen zou geen erg hoge nauwkeurigheid opleveren,” zegt hij. (Als je een deuntje in je hoofd hebt zitten, probeer dan Midomi te gebruiken, een concurrent van Shazam die liedjes kan identificeren op basis van je neuriën of zingen).

Shazam’s iPhone-versie is een kaskraker geweest, maar het vertegenwoordigt nog steeds slechts 20 procent van het klantenbestand van de service, die zich uitstrekt over meer dan 150 landen en vrijwel elke mobiele provider ter wereld. De iPhone-versie betekende ook een verandering voor het bedrijf: het was de eerste versie die Shazam gratis aanbood. Fisher zegt dat dit een goed idee bleek te zijn; het bracht Shazam onmiddellijk bekendheid, en het bedrijf heeft nu genoeg klanten om fatsoenlijk geld te verdienen met in-app advertenties en door een deel te krijgen van elk liedje dat mensen via de app kopen. Maar voor altijd volledig gratis blijven is niet houdbaar, zegt Fisher. Het bedrijf onthulde onlangs een Windows Mobile-versie van zijn app die werkt onder een “freemium” prijsmodel-gebruikers die de gratis versie downloaden kunnen vijf nummers per maand zoeken, terwijl een premium versie die voor een eenmalig bedrag van $ 5 gaat onbeperkt zoeken naar nummers mogelijk maakt. Fisher zegt dat de $ 5-versie voor de iPhone (en de meeste andere platforms) tegen het einde van het jaar zal worden gelanceerd.

Het bedrijf is ook van plan om veel meer diensten toe te voegen aan zijn apps-een aanbevelingenmotor, een manier om u uw muzikale smaak te laten delen met uw vrienden, en grafieken die de nummers laten zien waar mensen naar op zoek zijn. Elke maandag stuurt Shazam zijn hitlijsten naar platenlabels, en het is bekend dat artiesten op basis van de gegevens een contract tekenen. Dit heeft geleid tot een nieuwe manier voor artiesten om door te breken in de mainstream: figureren in tv-reclames. In 2005, bijvoorbeeld, had Volkswagen een advertentie in Europa voor de Golf GTI met een geremixte versie van “Singin’ in the Rain” van Mint Royale. Het nummer leidde tot veel zoekwerk op Shazam en was voor het label van de band aanleiding om het nummer uit te brengen, dat vervolgens de top van de Europese hitlijsten bereikte. “We zien dat waarschijnlijk minstens één keer per maand over de hele wereld,” zegt Fisher. Met andere woorden, Shazam helpt niet alleen een publiek muziek te vinden. Soms helpt het muziek een publiek te vinden.