Ra mắt sản phẩm chip mã hóa video đầu tiên tại VN

(ICTPress) - Nhân ngày Khoa học và Công nghệ (KH&CN) Việt Nam Trường Đại học (ĐH) Công nghệ, ĐH Quốc gia Hà Nội hôm nay 18/5 đã công bố nghiên cứu thiết kế và sản xuất thành công vi mạch chuyên dụng mã hoá video đầu tiên tại Việt Nam.

Sản phẩm có tên VNU-UET VENGME H.264/AVC@2014 (gọi tắt là VENGME H.264/AVC), là sản phẩm của đề tài nghiên cứu khoa học cấp ĐH Quốc gia Hà Nội mã số QGĐA.10.02 “Nghiên cứu và thiết kế bộ mã hoá video cho các thiết bị đa phương tiện thế hệ mới”.

Trước nhu cầu phát triển nhanh chóng của truyền thông số, đặc biệt là nhu cầu truyền thông và giám sát hình ảnh với độ nét cao và băng thông giảm, kỹ thuật nén video dựa vào các mạch vi điều khiển và lập trình máy tính truyền thống không còn đáp được mà cần phải có các vi mạch mã hóa video chuyên dụng. Từ năm 2003, chuẩn nén video công nghiệp H.264 đã và đang được sử dụng rộng rãi để ghi, nén và chia sẻ video có độ phân giải cao trong lĩnh vực đa phương tiện. Chuẩn này được trang bị một tập các công cụ mã hoá có khả năng hỗ trợ cho nhiều ứng dụng khác nhau, từ các dịch vụ di động và hội nghị truyền hình, truyền hình số... đến các ứng dụng truyền hình độ phân giải cao, truyền hình IP và các thiết bị lưu trữ số. So với các chuẩn mã hoá video trước thì chuẩn H.264/AVC tiên tiến đang áp dụng hiện nay có thể giảm được lượng tốc độ bit đến 80%.

Sản phẩm công bố hôm nay là từ đề tài nghiên cứu do PGS.TS. Trần Xuân Tú chủ trì đã thiết kế, xây dựng kiến trúc phần cứng để thực hiện chức năng mã hoá video tương thích với chuẩn H.264/AVC dùng cho các thiết bị di động. Sau khi thiết kế thành công, bản thiết kế đã được gửi đi sản xuất tại hãng Global Foundry với công nghệ bán dẫn CMOS 130 nm.

PGS. TS. Trần Xuân Tú báo cáo tóm tắt kết quả của đề tài

Vi mạch mã hoá video VENGME H.264/AVC là vi mạch chuyên dụng thế hệ vi mạch cập nhật nhất hiện nay trên thế giới và có độ phức tạp rất cao, tích hợp trên 2 triệu cổng lô-gic (tương đương 8 triệu transistors). Trong quá trình nghiên cứu, ngoài việc tiếp cận, nắm vững công nghệ thiết kế đáp ứng chức năng mã hóa theo chuẩn của vi mạch, nhóm nghiên cứu còn có một số phát triển giải pháp tối ưu riêng, như: kỹ thuật xử lý đường ống 4 tầng; phương pháp tái sử dụng dữ liệu; kỹ thuật tính toán trong quá trình truyền dữ liệu giữa các khối cơ bản; kỹ thuật thiết kế công suất thấp. Do đó, sản phẩm có một số tính năng vượt trội so với các sản phẩm sản phẩm công nghệ cùng lĩnh vực ứng dụng đang được nghiên cứu và triển khai trên thế giới về hiệu năng, năng lượng tiêu thụ và giá thành thiết kế. Vi mạch này có thể xử lý thời gian thực các video có độ phân giải lên tới HD 720p ở tần số 100MHz với công suất tiêu thụ khá nhỏ (53 mW).

Vi mạch mã hoá tín hiệu video VENGME H.264/AVC được thiết kế nhắm tới các ứng dụng như camera an ninh, camera giao thông, camera giám sát hiện trường hay đơn giản là các camera giám sát toà nhà, trường học, các địa điểm công cộng… và các thiết bị di động như điện thoại thông minh, máy quay video.

Chip mã hoá tín hiệu video VENGME H.264/AVC đã được nhóm nghiên cứu đăng ký bản quyền thuộc ĐH Công nghệ

 Các nội dung sáng tạo này là cơ sở để nhóm tác giả công bố 10 bài báo trong hệ thống ISI/Scopus. Các bài báo này đã được cộng đồng khoa học quốc tế quan tâm, trích dẫn đến 26 lần.

Ngay tại lễ công bố sản phẩm vi mạch mã hoá video, chip VENGME H.264/AVC, Trường ĐH Công nghệ và Công ty TNHH Giải pháp Thông minh Sài Gòn đã ký thoả thuận chuyển giao công nghệ và hợp tác phát triển thiết bị ứng dụng đối với vi mạch mã hoá video VENGME H.264/AVC. Hai bên kỳ vọng sẽ sớm ứng dụng sản phẩm vào cuộc sống và phát triển tối ưu hơn theo yêu cầu của nhà sử dụng.

PGS. TS. Nguyễn Việt Hà (phải) ký kết thỏa thuận chuyển giao công nghệ với đại diện Công ty TNHH Giải pháp Thông minh Sài Gòn

Ngoài ra, sản phẩm công nghệ của đề tài cũng đã được chia sẻ một phần với Viện Điện tử và Tin học thuộc Uỷ ban năng lượng nguyên tử (CEA-LETI) của Cộng hoà Pháp để tiếp tục phát triển theo hướng giảm sâu công suất tiêu thụ - một trong những yêu cầu ngày càng gắt gao của các thiết bị di động hướng công nghệ xanh. Thông qua hợp tác này, hai bên đã đào tạo thành công một nghiên cứu sinh. 

GS. TS. Nguyễn Hữu Đức, Phó Giám đốc ĐH Quốc gia Hà Nội chúc mừng cộng đồng khoa học công nghệ của trường ĐH Công nghệ và nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu thành công và có kết quả vi mạch H.264. Đây là một công nghệ rất là cao, một nỗ lực rất lớn của nhóm nghiên cứu.

Quyết định 439 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 16/4/2012 về danh mục 9 sản phẩm quốc gia mà Việt Nam phải thực hiện được bao gồm 6 sản phẩm chính và 3 sản phẩm phụ là: lúa gạo Việt Nam chất lượng cao, thiết bị siêu trường siêu trọng, đảm bảo an ninh an toàn mạng, động cơ sử dụng cho giao thông vận tải, vắc-xin phòng bệnh, sản phẩm phục vụ an ninh quốc phòng, cá da trơn, nấm ăn và vi mạch điện tử. Trong thời gian vừa qua, ĐH Quốc gia đã triển khai 6 dự án trọng điểm, trong đó có chương trình nghiên cứu mạch tích hợp và linh kiện micro, nano, GS. TS Nguyễn Hữu Đức cho biết thêm.

GS. TS. Nguyễn Hữu Đức cũng nhớ lại thời kỳ đầu khi đăng ký đề tài này rất khó khăn bởi lúc đó chưa có hướng đi. Đề tài được duyệt, kinh phí không nhiều, con người ít, có một giai đoạn đề tài muốn bỏ cuộc. Tuy nhiên, với sự động viên của trường, với nhiều cố gắng, 2 năm qua, nhóm đề tài đã có những kết quả nghiên cứu tích cực.

Đại diện cho Văn Chương trình các sản phẩm quốc gia, Bộ Khoa học Công nghệ, ông Nguyễn Văn Tăng vui mừng cho biết Việt Nam đã có một sản phẩm thực tế. Khó khăn của ngành vi mạch điện tử là sản phẩm Trung Quốc tràn ngập, lại đi trước Việt Nam rất lâu, giá rẻ. Vậy định hướng của Việt Nam để phát triển vi mạch là gì? Theo ông Tăng, ngành cần cần tập trung nghiên cứu đào tạo, đặc biệt từ mô hình như của ĐH Công nghệ để nâng lên nghiên cứu sản phẩm, bán ra sản phẩm. Thứ hai là đào tạo lại kỹ sư chất lượng cao lĩnh vực vi mạch điện tử. Bộ KH&CN đã có một số định hướng cho phát triển ngành vi mạch. Quỹ đổi mỗi công nghệ cũng đã đặt mục tiêu phát triển vi mạch điện tử. Bộ Khoa học và Công nghệ sẽ tạo điều kiện cho các trung tâm, viện nâng nghiên cứu vi mạch điện tử lên một mức cao hơn.

Được biết, nếu đầu tư cho sản phẩm vi mạch sẽ đóng góp cho tăng trưởng công nghiệp Việt Nam là 30%. Hiện Việt Nam mới chỉ có khoảng 1800 cán bộ làm việc trong lĩnh vực này.

QA