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AI-based video compression for emerging technologies

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Come l’intelligenza artificiale sta trasformando il campo della compressione video

Un progetto finanziato dall’UE introduce sul mercato la compressione basata sull’IA, che aumenterà l’offerta di banda Internet e ridurrà notevolmente il consumo di energia.

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I dati relativi alle immagini e ai video costituiscono la maggior parte delle informazioni trasmesse su Internet, di cui nei prossimi anni si prevede una crescita notevole. Di conseguenza, la disponibilità di banda viene consumata a un ritmo insostenibile. La quantità di energia utilizzata e di CO2 generata dai video online è una delle preoccupazioni principali, che accresce la necessità di metodi efficienti di compressione di immagini e video per sostenere la stabilità delle comunicazioni. Deep Render, una start-up di ricerca e sviluppo specializzata in tecnologie di compressione di immagini e video basate sull’IA, ha elaborato un approccio innovativo alla compressione video. Tale approccio non lineare, che combina IA, apprendimento automatico, statistica e teoria dell’informazione, rispecchia l’elaborazione neurologica dell’occhio umano. «Nel progetto AISTREAM, finanziato dall’UE, abbiamo voluto continuare a sviluppare la tecnologia di compressione basata sull’IA. L’obiettivo era dimostrare che la tecnologia era pronta per il passo successivo, ovvero la commercializzazione», spiega Chri Besenbruch, coordinatore del progetto e co-fondatore di Deep Render.

Immissione sul mercato della compressione basata sull’IA

«Dopo anni di duro lavoro e di una ricerca e sviluppo eccezionali, la tecnologia è finalmente pronta e promette un enorme aumento delle prestazioni di compressione. Presto sconvolgerà i mercati globali di questo settore, perché è passata da tecnologia “emergente” a tecnologia “pronta per l'uso”», conferma Besenbruch. Anche l’ecosistema è pronto: «L’ecosistema dell’acceleratore IA ha raggiunto un punto critico e ora consente l’esecuzione dell’IA video su dispositivi mobili/edge», aggiunge Besenbruch. Inoltre, l’estensione della compressione basata sull’IA a tipi di dati esotici (video VR, dati medici, dati satellitari) è semplice. Per la prima volta, c’è l’opportunità di creare una tecnologia di compressione specifica per i dati e il mercato. Il progetto conferma anche che i clienti sono entusiasti della compressione basata sull’IA. «Vogliono provare la soluzione a diffonderla il prima possibile anche se, per portare la tecnologia alle fasi di produzione o beta testing, mancano alcune funzionalità legate allo streaming che devono ancora essere realizzate», sottolinea Besenbruch.

Contribuire alla mitigazione dei cambiamenti climatici nell’UE

A lungo termine, il lavoro realizzato nell’ambito del progetto (ossia il miglioramento della tecnologia di compressione e la sua applicazione alle tecnologie emergenti) si ripercuote in tre ambiti fondamentali. In primo luogo, sblocca le potenzialità di innovazione migliorando i prodotti esistenti e rendendo possibile la realizzazione di nuovi prodotti, che è un obiettivo dell’UE. Inoltre, prolungando la vita delle infrastrutture esistenti, ha un impatto sulla sostenibilità. «Una migliore compressione riduce le dimensioni dei file, consentendo all’infrastruttura esistente di gestire più dati. Di fatto, una migliore compressione agisce come un moltiplicatore dell’infrastruttura in fibra ottica esistente. Di conseguenza, una compressione cinque volte migliore genera circa 15 000 miliardi di dollari di valore per la società e riduce al minimo le distribuzioni all’ambiente legate all’infrastruttura», riferisce Besenbruch. Inoltre, spesso le persone non sono consapevoli dell’impronta di carbonio del consumo di video online. Le emissioni dei video online, infatti, sono correlate alle dimensioni dei file: file di dimensioni maggiori richiedono una maggiore quantità di archiviazione e stoccaggio dei dati (raffreddamento, elettricità), una maggiore trasmissione dei dati (elettricità) e un maggior fabbisogno di infrastrutture (distribuzione all’ambiente). «Una migliore tecnologia di compressione riduce le dimensioni dei file, diminuendo così le emissioni in modo lineare: una compressione cinque volte migliore significa una riduzione delle emissioni di cinque volte», sottolinea Besenbruch. Ciò contribuisce alla mitigazione dei cambiamenti climatici dell’UE attraverso una minore generazione di CO2 e aiuta il settore del video on demand a passare a un’economia pulita, riducendo notevolmente l’impronta energetica e di carbonio. Infine, la crescita economica e l’aumento della larghezza della banda fornita sono fortemente correlati, dal momento che i nuovi servizi digitali di solito necessitano di una larghezza di banda maggiore. «Una migliore compressione aumenta di molto la larghezza di banda, offrendo nuove opportunità e garantendo la crescita economica», conclude Besenbruch.

Parole chiave

AISTREAM, IA, compressione video, fornitura di banda, generazione di CO2, tecnologie emergenti, mercati globali della compressione, settore video on demand

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