Горы электронного мусора растут с каждым годом. Люди меняют смартфоны каждые пару лет, а производители продолжают выпускать новые модели. Однако исследователи из Университета Калифорнии в Сан-Диего вместе с Google нашли неожиданный способ дать вторую жизнь старым Pixel: превратить их в недорогой вычислительный кластер, который способен конкурировать с серверным оборудованием.
Проект фокусируется на так называемом «воплощённом углероде» — выбросах, которые уже произошли при производстве устройств. Продлевая жизнь смартфонов, даже в новом качестве, можно существенно снизить экологический след отрасли.
Как устроена «телефонная» инфраструктура
Учёные разбирают старые Pixel до материнской платы. Экран, аккумулятор, камеры, динамики и корпус отправляются в утиль — остаётся только SoC (система на кристалле) с процессором, памятью и необходимыми чипами. Каждый такой телефон становится самостоятельным вычислительным узлом.
Вместо Android на устройства устанавливают обычный Linux-дистрибутив, оптимизированный для серверных задач. С помощью оркестратора Kubernetes телефоны объединяют в кластер, который можно использовать как обычную инфраструктуру для распределённых вычислений.
Результаты тестов впечатляют. Смартфоны трёхлетней давности в однопоточных тестах SPEC часто обгоняют отдельные ядра современных серверных процессоров AMD EPYC (на примере системы Asus RS720A-E11). Конечно, один сервер в целом мощнее, но по производительности на ядро мобильные чипы далеко не устарели.
В совокупности 25–50 таких телефонов по вычислительной мощности сопоставимы с одним двухсокетным серверным CPU. Уже сейчас кластер из 20 устройств успешно справляется с приложением, которое обслуживает более 75 студентов одновременно.
Практическое применение и планы
Такой подход резко меняет экономику. Вместо дорогого облачного сервиса или нового оборудования университеты и небольшие организации могут запускать распределённые задачи локально по цене «малой доли от обычной». Следующий этап — кластер из примерно 2000 смартфонов, который сможет одновременно обслуживать около сотни учебных классов. Запуск запланирован на этот год. Эксперимент также проверит, насколько надёжно потребительское железо выдерживает постоянную серверную нагрузку.
Конечно, такой кластер не заменит гипермасштабные дата-центры крупных компаний — там важны стандартизация, высокая надёжность и простота управления тысячами узлов. Однако для университетов, исследовательских групп и организаций с ограниченным бюджетом решение выглядит очень перспективным. Особенно для задач, которые легко распараллелить и не требуют топового оборудования.
Идея не нова: раньше телефоны уже пробовали использовать для подводного мониторинга или даже в космических миссиях NASA. Но проект UCSD выделяется тем, что системно переосмысливает смартфоны как часть инфраструктуры будущего — экологичной, дешёвой и вполне производительной.
В эпоху растущих цен на память, энергию и железо такие инициативы могут стать важной частью стратегии устойчивого развития IT-отрасли.
