写点什么

腾讯披露自研芯片“沧海”最新进展

  • 2023-04-21
    北京
  • 本文字数:1753 字

    阅读完需:约 6 分钟

腾讯披露自研芯片“沧海”最新进展

腾讯自研芯片“沧海”已经广泛应用到实际环境,并斩获 8 项世界第一。

 

4 月 15 日,莫斯科国立大学举办的 MSU 硬件视频编码比赛成绩揭晓。经过数月的严格测试,腾讯自研的编解码芯片“沧海”包揽了所参加的两个赛道 8 项评分的全部第一。据了解,沧海芯片已在业务场景中投用数万片,服务腾讯自研业务及公有云客户。

 

MSU 是视频压缩领域最具影响力的顶级赛事,迄今已连续举办了十七届,吸引了包括亚马逊、英伟达、Intel、AMD、字节、快手、阿里和腾讯在内的国内外知名企业参与。

 

具体来看,SSIM (结构相似性)、PSNR(峰值信噪比)和 VMAF(视频多方法评估融合)等多项评价指标,沧海芯片大幅领先行业 GPU 等标品硬件。值得一提的是,在 120fps 的高帧率档位上,在同等画质下沧海较行业领先 ASIC 水平能再节省 10%码率。

 

作为全真互联时代的交互模式和关键技术,音视频背后的编解码能力至关重要。基于自研芯片与软件的联合调优,腾讯云的音视频编解码能力已达业界领先水平。

 




瞄准编解码领域核心难题

 

多媒体业务进入音视频直播时代,4K/8K 的超高清内容对云计算基础设施提出了难题。如何在降低成本的同时,最大化还原画质、实现低延迟,是全真互联时代面临的难题。业界已有的通用处理器,并非针对数据中心转码场景定制开发,部署中很难兼顾真实场景的全方位挑战。

 

2019 年初,腾讯蓬莱实验室、香农实验室联合启动编解码芯片”沧海“研发。对硬件编解码的算法、架构和工程进行深度攻关,向高画质、低延迟、低成本的“不可能三角”发起挑战。

 

基于自身在底层软硬件架构和音视频领域的多年积累,研发团队对每个模块的计算任务都作了并行拆解。通过分配不同的计算单元,从而叠加大量处理任务;为沧海芯片内置视频编码加速专用功能模块,让流水控制逻辑更纯粹,减少重复计算和分支判断,带来更低的功耗和成本。

 

沧海芯片的编码器设计中完整实现了高精度运动搜索、全率失真优化、高效自适应量化等所有主流编码工具,并融合腾讯云软件编码器码率控制等方面的领先技术,压缩率高于市面标品 35%以上。

 

在硬件架构上,通过将视频预分析计算单元进一步卸载到硬件中,沧海芯片大幅减少了高密度转码场景下任务对 CPU 性能的依赖,将转码性能提升到更强。通过灵活的多核扩展架构、高性能编码流水线、层级化 Memory 布局,沧海芯片能满足高吞吐、低时延和实时性要求。

 

根据 MSU 实测数据,从各项指标看,在同码率下,相较于业界 GPU 等标品硬件,沧海能大幅改善画面质量;在 120fps 的高帧率档位上,同等质量下,沧海比行业领先水平进一步节省 10%以上的码率;另外,沧海芯片的单帧 1080p 的编码耗时仅 4 毫秒,吞吐性能几乎不受到编码参数、视频类型的影响。

 

已在业务场景规模应用

 

去年 3 月,沧海芯片顺利“点亮”,目前已经量产并投用数万片,在云游戏、直点播等场景中,面向腾讯自研业务和公有云客户提供服务。

 

在直播平台中,观看人数小于 200 人的中长尾直播是主体,沧海芯片能帮助节省大量计算成本;在 4K/8K 超高清、高帧率场景中,相对软件编码,沧海芯片能实现低延时的高质量转码。

 

腾讯丰富的多媒体应用场景,提供了充分的分析和验证条件,让沧海芯片迭代出更有针对性的场景解决方案。

 

例如,针对云游戏场景,沧海芯片的瑶池板卡,可以灵活配比不同厂商 GPU。针对视频转码场景,沧海芯片提供单机 1024 路的高密转码能力,将转码成本降至最低。

 

软硬件的联合调优,也为腾讯云媒体处理(MPS)带来了领先的产品优势。现在,腾讯云能提供音画质增强、云原生录制、实时特效渲染、智能编辑、内容分析理解等服务,为用户提供更低成本、更低延时、更极致压缩的处理效果。

 

在去年专业流媒体技术社区 SLC 发布的报告中,腾讯云 MPS 超越亚马逊 AWS、微软 Azure 等国际云厂商,摘得三大场景下性能全部最优。

 

芯片是硬件中最核心的部分。面向业务需求强烈的场景,腾讯有着长期的芯片研发规划和投入,结合算力场景,推动自研芯片规模落地。目前,腾讯已经实现芯片端到端设计、验证全覆盖。

 

除沧海芯片外,腾讯自研的 AI 推理芯片”紫霄“,采用自研存算架构和自研加速模块,可以提供高达 3 倍的计算加速性能和超过 45%的整体成本节省,目前也已在内部业务中投用;高性能网络芯片“玄灵”,助力云计算场景实现虚拟化零损耗。

 

基于底层软硬件技术的持续突破,腾讯正持续探索最优性能和最佳性价比,助力更多的企业和开发者云上创新。

 

2023-04-21 18:196970

评论

发布
暂无评论
发现更多内容

链政经济:区块链如何服务新时代治国理政

CECBC

如何使用协程与生命周期感知型组件结合使用

Changing Lin

9月日更

设计消息队列存储消息数据的MySQL 表格

feitian

架构实战营 - 模块八作业

Julian Chu

模块八作业

Mr.He

架构实战营

Zookeeper配置管理自动更新

Mike

手撸二叉树之从前序与中序遍历序列构造二叉树

HelloWorld杰少

9月日更

linux之sshpass命令

入门小站

Linux

Vue进阶(幺贰幺):ElementUI 表单校验注意事项

No Silver Bullet

Vue elementUI 表单校验 9月日更

假期的的生活?

卢卡多多

假期 9月日更

数据安全

奔向架构师

数据仓库 数据安全 9月日更

我,35岁程序员,离职前是这么做的

梦想橡皮擦

9月日更

架构实战营作业 -- 模块三

冬瓜茶

测试常用英语(持续更新中)

IT蜗壳-Tango

9月日更

JVM启动参数学习笔记一

风翱

9月日更 JVM启动参数

数字经济成为经济高质量发展的重要推动力

CECBC

🏆【算法数据结构专题】「限流算法专项」带你认识常用的限流算法的技术指南(分析篇)

码界西柚

ratelimiter 限流算法 9月日更 限流器

NFT 这么火,你知道 ERC721 么

Rayjun

以太坊 ERC ERC721

JavaScript进阶(四)防抖

Augus

JavaScript 9月日更

在线JSON转Go Bson工具

入门小站

工具

纯CSS实现『斑马纹理投影文字』

德育处主任

CSS css3 大前端 纯CSS

敏捷开发模式下测试经理没有了话语权?

BY林子

敏捷测试 敏捷转型

千万级学生管理系统的考试试卷存储方案

穿裤子的云

架构1期模块八作业

五只羊

架构实战营

CentOS7 Linux实用命令

Mike

全场景进化与无缝协同:荣耀的高端化势能进程

脑极体

网络攻防学习笔记 Day141

穿过生命散发芬芳

网络安全 9月日更

完成年初的一个小目标:七个月体重复盘

石云升

减肥 9月日更

什么是网络安全等级保护

网络安全学海

网络安全 信息安全 WEB安全 等级保护 黑客、

架构实战营模块八作业-消息队列存储数据的MYSQL设计

王晓宇

架构实战营

序列化与反序列化系列二:JPA与Querydsl

程序员架构进阶

架构 9月日更 QueryDSL Spring JPA

腾讯披露自研芯片“沧海”最新进展_语言 & 开发_Tina_InfoQ精选文章