Codec AV1 : Intel et Netflix s'allient pour moins épuiser votre PC

Si votre PC souffle un peu trop en encodant une vidéo 4K, la prochaine mise à jour d’un codec vidéo pourrait lui donner un peu de répit. Basé sur les spécifications de l’AV1 dont nous vous avons déjà beaucoup parlé, le SVT-AV1 (codec AV1 avec Scalable Video Technology) a été codéveloppé par Intel et Netflix pour être le plus efficacement distribué sur les cœurs de processeurs lors de l’encodage. C’est cette partie du codec qui profite d’une mise à jour importante. Laquelle affiche des gains de performances impressionnants.

Offrant un rapport qualité/compression largement supérieur aux codecs concurrents, l’AV1 garantit ainsi la même qualité d’image que le HEVC (h.265), mais en prenant 30% de place en moins sur les disques. Couplée à son caractère open source, cette supériorité en a fait un choix évident pour YouTube, Netflix et autres géants de la vidéo qui veulent limiter la quantité de bande passante consommée par leurs services. Sans nuire à la qualité. Pour le grand public, son caractère gratuit et ses performances en font un allié parfait pour récupérer de la place sur les disques durs et NAS en convertissant des vidéos produites par des vieux codecs. Mais l’AV1 a tout de même un défaut : il demande beaucoup de puissance à la machine.

Les coeurs des processeurs (presque) seuls au travail

Seuls les GPU, comme ici un Xe d’Intel, sont équipés de moteurs multimédias qui sont capables de décoder et d’encoder nativement les vidéos. Par opposition, les CPU eux, sont obligés de s’adapter et d’utiliser la “force brute” pour effectuer ces mêmes tâches.

Les dernières cartes graphiques de chez Intel, AMD et Nvidia sont toutes équipées de moteurs multimédias désormais capables de décoder les différentes variantes du codec AV1. Ce qui n’est pas le cas des processeurs, même mobiles. Car si ces puces, très complexes, intègrent bien différents éléments dont un précieux encodeur/décodeur multimédia, ceux-ci sont souvent en retard sur ceux des cartes graphiques dédiées dans le domaine de la compression – ce qui compte surtout, c’est que votre PC portable lise les fichiers, plus que de les encoder. Elles ne sont donc, pour l’heure, pas compatibles avec le codec AV1. Ce qu’il faut comprendre ici c’est que quand vous compressez de l’AV1 sur votre PC, c’est le processeur central qui se farcit l’essentiel du travail.

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C’est ici que la mise à jour du codec SVT-AV1, désormais adopté par l’Alliance for Open Media (AOMedia) va avoir un impact. Dans les plus hauts niveaux de qualité, cette nouvelle mouture du codec permet des gains assez épatants de +30% jusqu’à +40% (mais des gains mineurs dans les modes de qualité les plus réduits). Ces gains de rapidité sont bienvenus, tant le codec était gourmand en ressources. Notez ici que cela va imposer aux testeurs de processeurs, qui utilisent bien souvent la compression AV1 pour évaluer la puissance brute des processeurs, de mettre à jour leur protocole de test (et de bien rappeler quelle version de l’encodeur est utilisée). Si le travail originel a été produit par Netflix et Intel, la mise à jour devrait profiter ici à tous les processeurs, AMD inclus, une partie des gains étant liés à la meilleure distribution des informations entre les cœurs.

En attendant la compression/décompression matérielle

**La compression matérielle prise en charge par le moteur multimédia des GPU est largement plus rapide et efficace que la compression par CPU.**

Ce gain de performance en compression a ceci de joli qu’il va profiter à toutes les machines de la planète. Mais il ne saurait être la dernière étape du travail autour de l’AV1. Capables de tout faire, les CPU sont peut-être des puces universelles, mais ce sont rarement les plus efficaces. Pour les tâches les plus intensives, l’industrie à développer des puces spécialisées bien plus à leur aise, comme les GPU et autre NPU. Un bout de puce spécialisée dans la compression/décompression vidéo existe dans toutes les puces graphiques, même embarquées.
L’intérêt de moteurs multimédia, c’est que l’implémentation des codecs y est matérielle. Ainsi, les opérations de compression/décompression sont effectuées plus rapidement, pour seulement une fraction de l’énergie consommée par un CPU. La limite étant que cette partie logique prend de la place sur la puce. Et s’avère fixe, donc non programmable et non améliorable dans le futur – un moteur multimédia en ASIC ne peut s’adapter comme un CPU. Il faut donc avoir suffisamment de place sur la puce et surtout attendre que les codecs soient bien finaux (et bien utilisés en masse) avant de prendre la peine de les intégrer.

Si vous regardez avec attention les blocs de cette puce (un AMD Alveo MA35D, une puce spécialisée dans la compression vidéo pour les centres de données), vous réaliserez que les blocs de compression AV1 sont très gros et imposants par rapport aux blocs de compression “généralistes”.

Cette intégration devrait, de toute évidence, commencer à partir de la prochaine génération de puces d’Intel, baptisée Meteor Lake, qui devrait poindre le bout de son nez d’ici à la fin de l’année. La puce graphique de seconde génération (Battlemage) sera plus puissante et plus efficace que la génération Xe/Alchemist actuelle, et intégrera aussi un moteur multimédia de nouvelle génération qui devrait (pincettes obligatoires) profiter aussi de l’encodage matériel. Mais, il s’agit ici d’une puce du futur. En attendant qu’AMD et Apple suivent Intel et que tout le monde renouvelle ses machines d’ici à une décennie, l’arrivée de mise à jour de performances en compression du codec AV1 est donc une très bonne nouvelle pour les machines actuelles. En attendant le codec AV2 qui est, bien évidemment, déjà en gestation !

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Source : Neowin