Comprimato: Jak se ze studentské diplomky stala firma za milión eur

Řada lidí se snažila vyřešit paralelizaci zpracování videa ve formátu JPEG 2000, ale nikdo patrně nepochopil potřebnou matematiku tak jako Jiří Matela a jeho společníci.

Comprimato je jeden z příkladů české firmy založené k tomu, aby mohla obchodovat s vlastní vyspělou technologií vyvinutou původně v prostředí akademického výzkumu, a prapůvodně dokonce v rámci studentské diplomové práce.

Teprve v létě bylo Comprimato zapsáno jako firma, a v pondělí ohlásilo, že nedávno získalo kapitálový vklad přes pět milionů korun (€200 000), a to napůl od Credo Ventures a od Y Softu. Obě společnosti za to získaly na Comprimatu po deseti procentech, a tím tedy celé Comprimato prozatím „ohodnotily“ na milión eur, anebo zhruba na dvacet pět milionů korun.

Jak to vše začalo a co nabízí Comprimato, o tom Lupě povídal Michal Krsek, jeden ze dvou jednatelů nově založené firmy, jenž si vzal na starost obchodní rozvoj Comprimata.

Jak Comprimato začalo?

Jiří Matela

Jiří Matela

Jiří Matela se v roce 2008 začal zabývat návrhem paralelních algoritmů v oblasti zpracování videa, pro což se výborně hodily grafické karty Nvidia. Na Masarykově univerzitě na toto téma obhájil i diplomku. Kompresi JPEG 2000 si vybral jako výzvu co do možností paralelizace, protože před ním se to nikomu nedařilo.

Čím to, že před ním nikomu?

Jednak tím, že v roce 2008 byla platforma CUDA ještě poměrně nová, a jednak se tehdy obvykle pracovalo s rozlišením nanejvýše HD, což nějak dokázala zpracovat i většina PC. Pro náročnější užití, na která nestačilo PC, se vyráběla jednoúčelová hardwarová zařízení. Jiřímu připadlo zajímavé právě to, že implementace pro grafické karty ještě nebyla.

Po obhajobě diplomky nabídl svoji práci CESNETu s tím, že pro CESNET by to mohlo být zajímavé jako předmět výzkumu, protože v CESNETu je skupina zabývající se přenosy a zpracováním audia a videa ve vysokém rozlišení.

CESNET je zájmové sdružení právnických osob, jehož členy jsou veřejné vysoké školy a Akademie věd ČR. CESNET provozuje vysokorychlostní optickou síť, nad ní poskytuje aplikace pro akademickou komunitu, a má i vlastní výzkumnou činnost. Vyvinuté technologie se snaží uplatňovat také přenosem do sféry komerční.

CESNET má tři zdroje financování: největší podíl mají velké infrastrukturní a výzkumné projekty, pak mu přispívají členové sdružení, a menší část peněz získává poskytováním služeb dalším organizacím (například knihovnám nebo výzkumným organizacím).

JPEG 2000 není formát vhodný na vysílání ke koncovému divákovi, ale spíše na přenos videa mezi televizními studii, anebo jako formát pro digitální kino. Video v něm zakódované můžete bez omezení dále zpracovávat i rekomprimovat bez výrazné ztráty kvality, ať je komprimováno ztrátově, nebo neztrátově.

Oproti tomu se H.264 AVC hodí především jako formát distribuční (na koncové stanice). Jednak totiž komprimuje i mezisnímkově, takže nemůžete střihnout po libovolném snímku, a jednak se při pokusu o jeho další úpravy projevují nehezké obrazové artefakty.

Jiří Matela na mezinárodním workshopu CineGrid v Kalifornii (2012).

Jiří Matela na mezinárodním workshopu CineGrid v Kalifornii (v prosinci 2012).

Formát JPEG 2000 umožňuje přenos videa ve velmi vysoké kvalitě i po přípojkách jen gigabitových, zatímco nekomprimované video ve vysokém rozlišení by vyžadovalo přípojky alespoň desetigigabitové, a ty už zdaleka nejsou tak dostupné. Gigabit rozvedete i kovovými kabely, zatímco na desetigigabit už potřebujete optiku a je to mnohem složitější.

CESNET proto zaměstnal Jiřího Matelu jako výzkumníka, a také Martina Jirmana, který se k Jiřímu přidal ještě na škole. Technologii pak dále vyvíjeli pod hlavičkou CESNETu. Na Masarykově univerzitě totiž navrhli algoritmy, ale až v CESNETu je implementovali do stavu schopného provozního nasazení.

Zhruba po třech letech vývoje, koncem roku 2012, začalo být jasné — po různých demonstracích — že o technologii má zájem trh.

Jiří a Martin proto začali jednat s CESNETem o tom, že by technologii rádi zkomercializovali. Pan ředitel Gruntorád jim na to doporučil založit firmu, která by se s CESNETem domluvila na vyrovnání za práva k duševnímu vlastnictví, popřípadě by do ní CESNET kapitálově vstoupil.

Tou dobou kluci oslovili mě (Michala Krska), zda bych si nechtěl vzít na starost obchodní rozvoj projektu.

Michal Krsek působil dlouho v oblasti propojování sítí a budování internetové infrastruktury v ČR — například v NIX.CZ nebo CZ.NIC. Jednou nohou stojí na půdě akademické, ale druhou ve sféře komerční. V CESNETu si ponechává drobný úvazek jako výzkumník.

Říká, že kdysi v CESNETu promarnil příležitost ke komercializaci vyhledávače videa, „jehož kopii pak následně AOL koupil za cca miliardu dolarů“.

Přenosem videa po síti se začal zabývat kolem roku 2007. Trvalo mu prý však rok, než jako síťař pronikl do mluvy komunity kolem videa a pochopil, že stejná slova mohou znamenat zcela jiné věci a že ti lidé i jinak uvažují.

Michal Krsek na témže workshopu

Michal Krsek na témže workshopu

V první polovině letošního roku jsme sestavili obchodní plán a ten jsme jednak představili CESNETu, a také jsme začali oslovovat i možné investory. Samozřejmě jsme dále prověřovali zájem trhu — třeba kolik jsou klienti ochotní zaplatit.

V srpnu a v září jsme po dlouhých a náročných jednáních s CESNETem dospěli ke konečné podobě smlouvy o převodu výkonu práv k duševnímu vlastnictví. CESNET si vyčíslil vložené náklady a dohodli jsme se na férovém vyrovnání, které pro CESNET znamená znásobení vložených prostředků.

Kromě toho jsme získali investory. Nakonec jsme usoudili, že mít dva je pro nás vhodnější než mít jen jednoho, a to z důvodů strategických. Přinášejí totiž rozdílnou odbornost.

Credo Ventures je klasická venture‑kapitálová firma, která nám radí, jak máme společnost uspořádat tak, aby ji šlo popřípadě jednou prodat. Zároveň nám přináší kontakty a příležitosti k rozvoji obchodu. Do prodeje firmy nás zatím nijak netlačí. Jen hlídá, abychom měli v pořádku výkazy a čísla — což se teď může zdát zbytečné, ale jen do doby, než budeme shánět například další tranši financování.

Oproti tomu Y Soft je firma technologická. My sice nepřinášíme hodnotu pro jejich tisková řešení, ale Václav Muchna chce podporovat globálně zaměřené firmy se sídlem v Brně. Y Soft nám přispívá odborností v oblasti řízení vývoje softwaru i v oblasti marketingu a prodeje softwaru.

Kde všude se uplatňuje JPEG 2000?

Trh pro JPEG 2000 je rozdělen do čtyř velkých segmentů:

Jednak je to digitální kino, pro které je JPEG 2000 vlastně jediným užívaným formátem. V kině podle standardu DCI vám film promítnou z disků, na kterých přišel zakódovaný do JPEG 2000.

Dalším segmentem je televize. Tam se tento formát dnes moc nepoužívá, ale JPEG 2000 nabude na významu s příchodem rozlišení 4K/UHDTV a formátu IMF. Nemám na mysli vysílání ke koncovému divákovi, nýbrž propojení studií mezi sebou.

Třetí oblastí nasazení je zdravotnictví a jeho výuka. Do mnoha zdravotnických přístrojů může hledět jen jeden člověk, například do laparoskopických věží. Proto se například mikrochirurgie vyučuje složitě. Ale video ze zákroku lze přenášet do posluchárny, kde je mohou sledovat stovky studentů najednou. Právě díky JPEG 2000 vystačíte s běžnými gigabitovými rozvody i při vysokém rozlišení. Video lze samozřejmě také zaznamenat.

Poslední oblastí je vládní sektor. Jednak jde o videopřenosy v oblasti bezpečnosti, jednak se JPEG 2000 hodí například k satelitnímu snímkování nebo k digitální archivaci. Nemá totiž uplatnění jen ve videu, ale i v ukládání samostatných obrázků.

Co dělá Comprimato teď?

Prodáváme to, co máme. Obcházíme možné klienty, kterým nabízíme své řešení. Často to jsou poměrně velké firmy. Přesvědčujeme je, aby si nahradily dosavadní softwarová nebo hardwarová řešení kodeků pro JPEG 2000 tím naším.

V jaké podobě to nabízíte?

Máme SDK, vlastně knihovnu. Našimi možnými zákazníky nejsou koncoví uživatelé, jako by byla například filmová postprodukce nebo televizní studio, ale jejich dodavatelé softwaru, popřípadě hardwaru na zpracování videa, jako jsou, řekněme, Avid, Adobe nebo Quantel.

Takovýmto firmám můžeme poskytnout SDK, a ony naše řešení zapracují do svého produktu, který dodají uživateli. Již dnes využívají našeho kodeku dvě řešení — jedno je klasické postprodukční, druhé je systém na kontrolu kvality videa.

SDK je přitom multiplatformní, pokud jde o OS — je dostupné na Linuxu, ve Windows i pro Mac. Vlastní zpracování videa stejně běží v grafické kartě. Pro různé OS musíme udělat jen rozhraní na vstup a výstup.

Ale pokud jde o hardware, zatím máme implementaci pouze pro grafické karty Nvidia. Kodek běží na všech jejich moderních modelech (tedy na generaci FermiKepler), ale výkon ovšem odpovídá počtu jader i rychlosti obvodu.

Závisí výkon na tom, zda použitý obvod je „profesionální“ Quadro, nebo „spotřební“ GeForce?

Klientům sice v souladu s Nvidií doporučujeme karty profesionální, ale ne z důvodu výkonu, jen kvůli stabilitě. Poměr výkonu k ceně vychází však mnohem příznivěji pro karty spotřebitelské a herní. Náš kodek je totiž záměrně optimalizován tak, aby co nejméně využíval těch instrukcí, jejichž provádění je na spotřebitelských nvidiích penalizováno oproti profesionálním.

Proč? Nebudou mít vaši zákazníci beztak karty profesionální?

Ne vždy. Někteří klienti používají obyčejné karty. Jeden z těch dvou, kterým jsme to už prodali, postaví díky nám své řešení na přehrávání a postprodukci videa ve 4K na „herní“ kartě GTX Titan. Dříve by potřebovali desetkrát dražší kartu jednoúčelovou.

Co brání konkurenci, aby vás dohnala, předehnala?


Autor: Jiří Matela

Že máme náskok teď, to samozřejmě neznamená, že jej máme navždy. Nicméně Jiří Matela původně zveřejnil výsledky svého výzkumu a už řada firem se snažila vyřešit problém paralelizace zpracování JPEG 2000 na dostupném hardwaru; někteří přitom vycházeli i z výzkumu publikovaného Jiřím, a přesto nic z toho nedopadlo lépe než běžná implementace pro procesory Intel nebo AMD. Nedosáhli rychlosti a kvality, kterou nabízí Comprimato. Často nám proto možní klienti ani nevěří, že jsme opravdu schopni dodat, co nabízíme.

A jsme si vcelku jisti, že řešený problém nerozlousknete rychleji, když na něj najmete sto Číňanů nebo padesát Indů. (I na to se nás ptali investoři.)

I kdybyste náš kód zkopíroval přímo z karty, budete mít problém, jakmile Nvidia přijde s novou architekturou, pokud nepochopíte matematiku, která se za tím kódem skrývá. Nvidia třeba jen mírně změnila architekturu mezi generacemi Fermi a Kepler, a náš kód napsaný pro Fermi běžel na Kepleru najednou pomaleji. Musíte prostě rozumět matematice stojící za algoritmem.

Jste ve styku s Nvidií?

Ano. Nvidia nás podporuje, a to jak hardwarově, tak marketingově. Jednak dostáváme k zapůjčení vzorky, které ještě nejsou na trhu, pro které už můžeme optimalizovat, a jednak Nvidia představuje naše řešení na vlastních setkáních s klienty a partnery.

Jak budete Comprimato dále vyvíjet?

Nyní se jednak bavíme s možnými klienty o tom, co by oni od našeho SDK potřebovali. Průběžně přizpůsobujeme SDK jejich potřebám. A vyvíjíme nové funkce. Teď jsme dokončili podporu pro více vrstev kvality. Náš předchozí kód totiž uměl jen jednu vrstvu, ale standard JPEG 2000 jich umožňuje více.

Kromě toho se obecně poohlížíme po nových příležitostech. Nabízí se implementace pro jinou hardwarovou platformu, jmenovitě pro AMD, a vlastní vysoce paralelní platformu chystá už i Intel.

Zvažujeme také jiné algoritmy. Mohli bychom implementovat i kodek pro jiný videoformát, jako například pro H.264 AVC nebo H.265. Mohli bychom zkusit působit i v jiných oblastech paralelních výpočtů. Nemusíme se nutně zabývat jen videem, najdeme‑li jinou technickou výzvu, na jejímž řešení se dají vydělat peníze. Upřednostníme nicméně zpracování videa.

Nač vám vystačí těch vložených pět milionů korun?

Obchodní plán máme postavený tak, že o dalším kapitálovém vstupu bychom mohli potřebovat jednat asi tak v roce 2015. Přitom už máme nějaké příjmy od zákazníků, a kdybychom překonali obchodní plán, možná ani nebudeme další kolo financování potřebovat.

Najmete další lidi?

Podle plánu bychom se měli držet do dvaceti lidí. Zatím je nás méně než deset, většinou vývojářů. Ale kdybychom šli do dalšího kola financování, pak by to byly peníze na expanzi — buď na to, abychom se rozrostli do světa, nebo abychom rozšířili působení do jiné oblasti.

Kdybychom se například rozhodli otevřít větší zastoupení v USA, stálo by to nemálo peněz, a to určitě nepřijde na řadu dříve než v roce 2015.

Nakolik je do Comprimata zapojen Petr Holub?

Petr byl Jirkův vedoucí diplomky a pomáhal mu s návrhem algoritmů. Ale komercializace ho nebaví a buduje akademickou kariéru. Měl by u nás mít roli „chief scientist“ — bude nám přinášet nové podněty z oboru. Jinak zůstává na univerzitě.

Nicméně Jiří také učí na univerzitě, ale jen jeden předmět — o programování GPU. A pracuje na svém doktorátu.

Co byste lidem vzkázal obecně o přenosu technologií z výzkumu a škol do podnikání?

Důležité je, aby si obě strany vyšly vstříc. Dnes se zdá, že má navrch sféra komerční — z úrovně vlády „ostřelují“ Akademii věd a univerzity, že ty prý dělají málo patentů a patenty nevhodné pro komercializaci a tak podobně. Akademici zas prohlašují, že nechtějí být jen levným vývojem pro průmysl.

Obě strany by se měly méně soustředit na otázky principiální a více se zamýšlet nad tím, co by mohly dělat dohromady. Akademická sféra by měla něco přinášet i národnímu hospodářství a české průmyslové podniky by měly univerzitám i naslouchat, nejen za nimi přicházet s úkoly. A prvotní nedohoda by nikdy neměla zazdít další možnost spolupráce.

CESNETu například chybí velký průmyslový partner, který by se zabýval výrobou a vývojem síťových prvků nebo videem ve velmi vysoké kvalitě a mohl přinášet podněty z praxe. Spolupracujeme například s výzkumníky z korejské sítě KISTI a ti mají partnerství s velkými průmyslovými partnery v Koreji.

Zato například čeští telekomunikační operátoři nemají žádný vývoj a výzkum. A když se jich zeptáme, zda mají nějakou potřebu, dozvíme se, že ne, že jim implementaci nadiktují z Německa, ze Španělska nebo z Velké Británie.

CIF16

A v českém průmyslu panuje obecná nechuť k dotacím vypisovaným státem. Stát má určité potřeby a vypisuje určité programy. Komerční firmy by měly zvažovat, zda něco z toho k něčemu není, namísto odmítání všech dotací jako špatných.

Nebýt dotací, nemáme například Internet. Velké věci se někdy musí aspoň ze začátku a zčásti financovat státem. Měli bychom si na to zvyknout, a zavádět i průhledné způsoby, jakými pak stát může vynaložené prostředky získat zpět. Jinak opravdu skončíme jen jako levná montovna pro zahraniční automobilky.

12 názorů Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 29. 10. 2013 22:28

Školení: Právo vs. online marketing

  •  
    Jak chránit vlastní značku a obsah.
  • Jak využívat cizí díla pro svoje prezentace.
  • Na co si dát pozor při tvorbě reklamy na internetu.

Více o školení Právo vs. online marketing »