Ученые предложили метод превращения устаревших смартфонов в недорогие вычислительные узлы для локальных центров обработки данных. Кластер из 20–50 таких устройств по мощности сопоставим с двухъядерным серверным процессором, а стоит в разы дешевле.
Частая замена мобильных устройств — один из главных источников электронных отходов и «материального углерода», связанного с производством. Ученые решили дать выброшенным гаджетам вторую жизнь в качестве универсальной вычислительной платформы.
Тесты показали, что смартфоны возрастом около трех лет демонстрируют более высокую одноядерную производительность в бенчмарках SPEC по сравнению с некоторыми серверными моделями, например Asus RS720A-E11 на базе процессоров AMD EPYC. Хотя по общей мощности серверы недосягаемы, высокой производительности одного ядра оказалось достаточно для ряда вычислительных задач.
Процесс перепрофилирования включал демонтаж устройств: удаление дисплеев, аккумуляторов, камер, динамиков и корпусов. Оставшиеся материнские платы с однокристальными системами перевели с Android на стандартный дистрибутив Linux, используемый в ЦОД. Это позволило развернуть ПО для оркестрации, например Kubernetes. Согласно результатам, кластер из 25–50 старых телефонов по вычислительной мощности сопоставим с двухъядерным серверным процессором.
Кластер из 20 телефонов способен поддерживать приложение для группы из 75 студентов, что позволяет отказаться от облачных серверов. UCSD планирует собрать кластер из 2000 устройств для одновременной работы «сотни таких классов». Исследователи утверждают, что такое решение в разы дешевле сборки локального сервера из новых компонентов, особенно на фоне роста цен на чипы памяти и накопители.
Запуск полноценной системы намечен на конец года. Ученые проверят, насколько потребительские компоненты устойчивы к постоянной эксплуатации. Авторы признают, что крупные облачные провайдеры вряд ли откажутся от специализированного оборудования, но подход может быть полезен университетам, школам и небольшим организациям с ограниченным бюджетом.