最近ChatGPT引發了全球范圍內的AI熱,隨之而來的是與AI算法緊密相關的AI計算與AI芯片又一次火爆了起來。但事實上,大語言模型能夠驅動的算力增長是有限的。根據相關數據,未來有70%-80%的AI計算任務將發生在機器視覺與多模態領域。因此,真正的AI時代,其實是視頻計算的時代。
直播、短視頻的持續熱絡,各種設備形態與行業場景對攝像、視頻能力的需求,使專用的視頻計算能力與處理單元將成為時代的剛需。
(資料圖片僅供參考)
我們此刻正在,并且未來長期將生活在一個無處不是屏幕,無處不是視頻的世界里。人們對高清、高幀率的視頻需求,從來都是有增無減的,而經典計算結構中的CPU+GPU體系,已經無法滿足海量視頻業務的處理需求需求,于是視頻處理芯片VPU(Video Processing Unit)應運而生。
VPU究竟能做什么?它的應用方向和市場格局處在怎樣的階段?讓我們打開這枚小小的芯片,一起進入VPU的玲瓏棋局。
01 觀局:為什么需要VPU?
這盤棋的開端,我們需要來了解VPU的出現的必然性是什么。
在目前階段,無論是C端還是B端用戶,對高清視頻(4K/8K)都有著愈發清晰強烈的需求。作為普通用戶,我們期待著直播、短視頻、VR的高清體驗持續升級,而企業則需要提升在線會議、工業視覺、自動駕駛等領域的高清視頻能力。整體而言,我們處在沖向4K泛在化、8K落地應用的關鍵節點上。
但向高清視頻的沖刺,卻會帶來視頻編解碼方面更高的算力消耗與網絡成本。尤其對于算力而言,當海量視頻編解碼需求出現時,傳統的CPU計算方式缺乏針對性,處理效率低,并且會帶來能耗與部署空間的浪費,綜合成本過高。GPU處理視頻編解碼的能力更好,但其資源利用率和浮在靈活性依舊不足。尤其使用GPU來處理編解碼任務,往往會陷入驅動程序與處理器不兼容的問題,從而導致大量任務無法正常運行。
專業的芯片做專業的事,是這個時代半導體產業發展的核心命題。視頻任務既然讓CPU或GPU都有點難以處理,那么VPU這種編解碼更加靈活,處理能力更加具有專業性的芯片也就應運而生。
VPU瞄準的,實際上是一個非常大的機會。
02 落子:VPU的應用與考驗
就目前情況來看,VPU的應用領域與關聯場景非常豐富。這是因為視頻正成為無處不在,充斥在生活各個角落與產業各個領域的基礎信息樣態。在云端,短視頻和直播平臺每天要處理海量的視頻編解碼任務,而在端側,攝像頭、無人機、手機、PC等各種設備都具備拍攝視頻和播放視頻的功能。
這也讓VPU的落子主要呈現在兩個領域。一方面是在云端成為數據中心的一部分,以應對海量視頻數據的加速需求;另一方面是在終端側,與手機、汽車、安防、無人機、AR\VR設備結合,提高設備的視頻編解碼性能,降低視頻處理所需的功耗與時延。在視頻處理需求爆發式增長的今天,產業各界對VPU也提出了一系列新的需求,我們可以將其總結為三個能力:
1.高清編解碼能力:VPU需要應對4K甚至8K的編解碼,滿足泛在化高清的落地需求。如今,在線會議、工業質檢、安防等應用也在升級4K,無處不在的泛化4K,已經成為各界對視頻處理能力普遍而廣泛的需求。
2.軟件環境兼容能力:VPU要能夠靈活適配不同的操作系統與軟件環境,從而保障視頻應用的軟硬兼容性,避免因軟件問題導致資源措置與兼容難題。
3.硬件場景適配能力:VPU需要靈活適配不同的硬件特性,從而降低端到端時延,提高編解碼處理效率,以此來應對不同硬件體系對VPU的需求。
在兩大領域、三大能力的框定下,VPU的棋局已經愈發清晰。這盤棋,也確實吸引到了各界棋手的加入。
03 爭勢:一場千億規模的棋局
目前階段,VPU的產業實踐與市場發展處在高速爆發期,各個領域的互聯網公司、科技企業都加入了這項關鍵技術的布局。其中比較有代表性的,是2021年4月,谷歌發布了自研的Argos VCU。在那之后,在流媒體、短視頻、直播領域具有優勢的企業,紛紛開始布局VPU。
比如說,騰訊自研的視頻轉碼芯片“滄海”,已于2022年3月成功流片。Meta、字節跳動、快手等互聯網大廠紛紛啟動了VPU布局。尤其值得注意的是,過往半導體投入并不多,但高度依賴視頻業務的字節跳動與快手都布局了VPU,足可見業界對VPU技術的重視。有數據認為,VPU將在未來成長為千億人民幣規模的市場,目前來看極有可能。
但互聯網、流媒體廠商布局VPU,還屬于跨界提前布局,其效果還需要幾年時間顯現出來。而業界在目前階段,則更需要成熟、穩定的VPU產品進行支撐。
比如說,此前安謀科技發布了第二代VPU產品“玲瓏”系列V6/V8。這兩款產品對應市場主流的4k\8k實時解碼需求而生。具有配置靈活可定制、編解碼性能優異、面積小等特點。在硬件場景的適配上,玲瓏V6/V8既可以面向數據中心場景,也能夠與攝像頭、汽車、智能家居、移動設備結合;在軟件兼容問題中,其已經完整實現了Android和Linux驅動,以及上層一些應用框架支持,可以滿足各種消費類產品、云端以及嵌入式場景的需求。
總體來看,VPU市場應用處在巨頭進駐、高速爆發、產業應用性廣泛的階段,這些特征基本預示了VPU賽道未來的潛力價值。
未來,高清視頻與機器視覺將無處不在,VPU的身影或許也將如此。
關鍵詞:
凡注有"實況網-重新發現生活"或電頭為"實況網-重新發現生活"的稿件,均為實況網-重新發現生活獨家版權所有,未經許可不得轉載或鏡像;授權轉載必須注明來源為"實況網-重新發現生活",并保留"實況網-重新發現生活"的電頭。