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被AMD收购的Nitero到底啥来头?这条路高通早就走了
近期最让虚拟现实领域"虎躯一震"的重大事件当属AMD收购Nitero了。不过在这起收购案中,AMD的光环却遮掩了Nitero背后的技术,让人们纷纷以为这是"巨头的进击"。但了解过Nitero及其技术领域的背景后,你会发现,AMD是不得不把Nitero收入囊中。
Nitero的背景
Nitero其实算不上是无线传输技术领域的独角兽。
前身是NICTA(澳大利亚信息和通信技术研究中心)的一个研究所,2009年从NICTA中分离出来,成立了一家商业化运作的公司。Nitero也并非一个完全独立的项目,早在2005年,就已经由NICTA主导,与澳洲维多利亚大学研究实验室共同开始研发。2011年5月,凭借基于60GHz频率、低功耗、高达5Gbps传输速度的无线传输芯片技术,Nitero获得了来自于澳大利亚产业创新计划——1项由澳大利亚政府主导、旨在促进国内科技创新提供的政策奖励资金。
此后不久,2011年6月,Nitero又拿到了一笔161万美金种子轮资金,投资方是国际知名的Southern Cross Venture Partners,这家机构投资的其他知名案例有著名营销自动化工具Autopilot(不是特斯拉的自动驾驶系统)。
2012年7月,Nitero获得了来自Trailblazer Capital的一笔310万美金的B轮融资。此时的Nitero已经确定了其芯片技术未来的应用场景。
图片来源于gigaom.com
综合来说,2012年Nitero的应用场景定位主要包括局域网内的计算机通讯、PC与外设的通讯、PC与显示设备之间的无线显示连接、以及个人终端设备的端对端连接。Nitero的自身定位几乎涵盖了HDMI、WiFi、蓝牙已经应用的大多数办公和局域网互联领域。
然而从当时的技术应用环境看,Nitero的技术定位实在是有点多此一举。办公场景的复杂线缆虽然一直是困扰人们的核心痛点之一,但是基于802.11n和802.11ac协议的WiFi技术已经普及开来,早已基本解决了上述问题,即便是"显示"层面的需求,基于802.11ac协议的WiFi技术也能基本实现画质足够好的"投屏"。同时,蓝牙设备也使得短距离、小数据的传输无忧。
在一个对无线传输高质量画面需求并不强烈的时候,Nitero还能顺利拿到B轮融资实属不易。但从融资金额上来看,也不算是一次"令人瞩目"的融资经历。
但在2013年,Nitero终于迎来了它的春天。2013年03月,WiGig协会正式被吸收成为国际WiFi标准协会的子成员。
WiGig事实上早在2009年就已成立,然而由于WiGig并不是一个技术标准化协会,而只是多种方案解决同类问题的技术贸易型协会,因此并不广为人知。然而这并不意味着WiGig不牛逼,因为它的成员涵盖了多家国际知名企业以及一些初创公司。WiGig协会的主要成员包括:Intel、NVIDIA、微软、诺基亚、LG、松下、NEC、三星、东芝等知名企业,也包括了网络技术领域广为人知的Atheros、Broadcom、Marvell这些无线网络传输技术厂商。初创公司的代表,则是Nitero。
WiGig被WiFi标准协会吸纳,主要意义在于WiGig所代表的千兆无线传输技术将成为下一代的WiFi技术方向,而新标准的产业化,也将大幅提升WiGig相关技术厂商旗下产品的市场化应用。这对于苦心经营多年的Nitero来说,自然是"春天到了"。
高通:早已通过收购进入了WiGig快车道
细心的人一定会发现,WiGig协会里有Intel,有诺基亚(诺基亚持有大量通讯专利),却没有AMD和高通。
事实上,高通早在2011年便以37亿美元价格收购了Atheros(上文提到的WiGig协会成员),因此在WiGig被WiFi标准协会认可前就已经借Atheros进入了WiGig协会。只是Atheros一直作为高通的子公司存在,因此从表面看WiGig协会跟高通没什么关系。
如果说高通收购Atheros的主要目的,是看准了移动互联网日趋成熟,打算借助Atheros在无线传输技术方面的优势,将自己打造为移动平台的主流芯片厂商(确实也做到了),那么在2014年5月,又以3亿美金作价收购了另一个WiGig成员Wilocity就更令人深思。Wilocity是一家历史比Nitero还早的美国芯片企业,其主要的技术参数与Nitero很相似,不过Wilocity的主要产品是基于PCI-E接口的千兆无线网卡,主要用途在于网络传输,其次就是"视频传输"。
Wilocity被高通收购后一直作为Atheros的一部分存在,或许期间高通的主要目的还是进一步拓展自己在移动端无线通信基带方面的优势,然而时至今日,或许高通已不必再为无线VR传输技术而感到烦恼,Wilocity在这方面的资历一直存在。
通过收购Atheros和Wilocity,高通早已具备了参与WiGig技术领域市场争夺的资格,而Intel更是老司机中的老司机。然而他们的小伙伴AMD从来不具备这些条件。
WiGig以往的应用
在无线传输技术领域,目前已经公认的两大技术方向,一是5G,另一个则是以WiGig为主要方向的短距离无线通信传输技术。从物理原理上来说,5G和WiGig是一致的,无非都是电磁波谱原理的技术应用,差异主要在频段和具体的技术方案上。
5G的工作频段比较宽泛,下至10GHz,上至99GHz,但60GHz除外。而WiGig的工作频段则正好是60GHz。
5G的前两代技术标准是LTE和LTE+,也就是我们所熟知的4G,而WiGig对应的IEEE标准是802.11ad,WiGig的前两代标准分别是802.11n和802.11ac,这两代老的标准最具代表性的产品,就是工作在2.4GHz频段和5GHz频段的无线路由器。
预备知识:MB/s和Gbps分别是什么意思
Gbps实际可以写为Gb/s,但一般写为Gbps以明显区分于MB/s。为解释简单起见,可以粗略的认为100MB/s≈1Gbps。之所以100MB约等于1000Mb,主要原因在于字母B和字母b的表意差异,"B"代表的是Byte(字节),而"b"表示的则是bit(比特),1字节=8比特。
802.11n标准,其带宽理论值仅为600Mbps(60MB/s),实际传输速度大约在10MB/s – 20MB/s之间,取决于产品实际的工作频率和通道数。
802.11ac标准,其带宽理论值已突破1Gbps(100MB/s),实际传输速度一般在40MB/s – 70MB/s之间。
802.11ad标准,其带宽理论值是7Gbps(700MB/s),实际传输速度大约为350MB/s。
802.11n和802.11ac标准的带宽,用来实现解决网络数据传输,已经足够。但若想替代HDMI、DVI等标准的显示连接线缆,显然是远远不够的。
HDMI是专门用于传输影像和音频数据的数字化接口标准,其理论传输速度可以达到5Gbps(500MB/s)。
在视频方面,人们常用4K、2K、1080p、720p来区分画质等级,事实上这仅仅代表了画面的分辨率。一个标准的画质信息,应该包含:分辨率、刷新率(或是帧率)和色深。
[p]根据华为内部对4K视频的分级定义,"真4K"所代表的含义是4096×2160(分辨率)、刷新率为120Hz(画面帧数为每秒120)、12bit(色深)*。"真4K"的传输带宽的下行速度要求是>50M。下载速度50M,其带宽值则为50MByte*8bit/s=400Mbps。按照上文提到的换算,就是4Gbps。
补充小知识:12bit色深是什么意思?
12bit色深也可写作12位色深。常用Photoshop的人一定不会对8位、10位的概念感到陌生。
色深的主要含义就是包含了了多少种颜色。12位色深包含了多少种颜色是如何计算的?在三原色标准下,所有颜色的组成都分别是由R(红)、G(绿)、B(蓝)三原色按不同比例组成。12位表示了单一原色下,分别有212(2的12次方)个不同色阶,RGB三者组成的颜色数就是212x212x212=68,719,476,736,写简单点就是687亿色。12bit是目前技术可以实现的最大色深。
如果对687亿种颜色还没有什么明确概念,那么现阶段市场上常见的所谓4K电视,一般实现的都是8bit色深,约等于1.6亿色。所以可想而知,为什么市面上的4K电视如此便宜了,它们只能算得上是入门级4K(仅分辨率达到4K标准)。
WiGig背后的是802.11ad标准。802.11ad标准跟802.11ac标准的主要差异在于频段。上文已说,802.11ac采用的是5GHz频段,而802.11ad采用的是60GHz频段。
60GHz意味着传输信号的电磁波频率是60GHz。无线信号的传输,实际上是通过对电磁波频率和振幅的"调制",也就是把数字化信息用编码的方式添加到电磁波上。频率(即频段,电磁波每秒振动的次数)越高,数据传输的速率也越高,而电磁波在物理距离上的传输速度是不变的(光速),因此,在相对固定的距离上,数据传输的速率越高,意味着信息吞吐量越大,也就是传输带宽越大,这就好比从A地到B地,直线距离是固定的,路面越宽,承载的车流量也就越大。因此,工作在60GHz频段上的802.11ad理论传输速率高达7Gbps,相当于700MB/s。
显然,这种数据传输速率,已经远远高于目前我们对无线网络传输速度的基本要求。因此无论是5G还是WiGig,市场对其主要的应用需求是传输视频(画面)。5G用于更高质量的网络视频画面传输,例如4K标准的点播和直播。而WiGig则被GPU厂商们考虑用来取代当下流行的HDMI和DVI线缆。
但802.11ad的缺陷在于,由于频段极高,因此抗干扰能力极差(高频波在直线方向上很难绕过障碍物),理想条件下只能适用于10米左右的短距离传输,直接应用时只能适用于2-3米的范围。Nitero的技术主要解决的就是这个问题。
Nitero主要通过波束成形技术(是一种已经成熟应用于军事级领域的指向性电磁波传播技术),解决了定向信号发射和定向信号接收的问题,可以简单理解为"指向性传输信号",避免了无线信号不必要的全方向传输,提升了传输效率,同时也因为不必进行全方向传输,因此降低了输出功率,使其无线技术所需的功耗极低。
Nitero早在2014年就推出了其专注定位于短距离无线视频传输领域的NT4600芯片。芯片主要有下列特点:
三星28nm射频CMOS工艺技术
PC端802.11ad解决方案的功耗降低了10倍
行业领先的输出功率,信噪比和灵敏度达最优性能
在非直线视距条件下实现发射和接收波束成形信号
支持客厅级的低延迟4K画面无线传输
点对点无线连接传输速率高达4Gbps
PCI Express?主机接口支持最新的移动应用处理器,同时最大程度减少软件功耗
完全符合公版IEEE 802.11ad标准
Android驱动支持
同年,甚至是比Nitero更早一些的时候,Intel同样也推出了"无线方案",但主要应用方向是在"无线充电"领域。可以说,Nitero是首家精准定位在"无线传输视频画面"市场的WiGig厂商。
去年12月,国内厂商TPCAST推出了适用于HTC Vive的无线VR解决方案,其COO樊佳鑫对外宣传正是采用了802.11ad标准的WiGig技术。从技术源头看,TPCAST的核心价值并不在于传输技术本身,他们做的主要工作可能在于把信号转换和传输技术进行了产品化。
奋起直追的AMD
AMD早年甚至无缘角逐智能手机计算平台的竞争。2013年,正当移动互联网爆炸式发展之际,AMD却喊出了"我们绝不做手机芯片"的口号,理由是"投入产出比"不高,并非AMD擅长的领域。
然而在VR变热的行情下,AMD也成为了大热门参与者,主要原因可能是因为VR这个"新的计算平台"代表的不仅仅是对CPU的需求,更是对GPU的需求。移动VR不是VR的全部,也不会是主流解决方案,但PC VR一定会是主流,而无线VR更是主流中的主流。
说了这么多,最终你会发现,WiGig或者叫802.11ad是如此的重要,它是我们通向无线VR的最后一道关卡。VR对于GPU厂商而言,是未来一大重要的应用市场,属于兵家必争之地。当身处"WiGig俱乐部"的Intel和高通未来有一天拿出捆绑了802.11ad标准的芯片方案时,如果使用AMD芯片的主机还需要拖一根长长的HDMI线,AMD势必陷入市场份额被大幅蚕食的境地。
Nitero作为目前无线传输芯片领域唯一一家定位于视频传输的公司,也许并不是AMD的"最佳选择",但基本上是唯一选择!收购Nitero是AMD进入WiGig俱乐部的快车道,也是快速具备参与VR市场GPU角逐的唯一钥匙。与高昂的开发成本和开发周期相比,能够卖一家公司,实在是好得不能再好的选择了。
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