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退役手機建低碳雲:谷歌計劃用2000部舊Pixel提供50台伺服器算力
據動察 Beating 監測,谷歌研究人員與加州大學聖地牙哥分校(UCSD)團隊正在探索手機集群計算(phone cluster computing),計劃將 2000 部退役 Pixel 智能手機的主板重組為低碳雲數據中心,為師生提供低成本、低碳的雲計算資源。
智能手機更新周期通常為四年,但退役設備的計算核心依然完好,CPU 核心性能已接近現代伺服器核心,在 SPEC CPU 2017 部分單線程測試中表現相當。為了適應數據中心環境,研究團隊拆除了舊手機的螢幕、電池、外殼和攝像頭等非必要組件,僅保留主板部分,因為主板製造過程貢獻了整機製造端的大部分隱含碳排放(embodied carbon),同時也規避了電池在數據中心裡的安全隱患。
在軟體層面,團隊使用通用 Linux 發行版取代了原裝 Android 用戶空間,從而繞過針對移動端設計的「低內存殺手」(Low Memory Killer)等內存限制和保護機制。硬體管理上,每 25 至 50 部手機主板被劃分為一個自管理集群,通過 Kubernetes 進行容器化應用調度。根據 SPEC CPU 2017 測試結果,25 至 50 塊手機主板組成的集群在整體 CPU 吞吐能力上已接近一台傳統伺服器。
前期實驗表明,由 20 部手機組成的微型集群能夠平穩承載 75 名以上學生在並行計算課程中的作業提交高峰,評測任務耗時約 50 秒,作業打分延遲甚至低於 AWS 雲實例。按團隊估算,2000 部手機組成的系統整體算力約相當於 50 台傳統伺服器,可同時支持上百門系統程式設計及並行計算課程的教學與研究。整個系統預計於 2026 年秋季正式上線,屆時將作為長期運行測試平台,用以評估消費級硬體在持續高負荷下的硬體可靠性。