退役手機建低碳雲:谷歌計劃用2000部舊Pixel提供50臺伺服器算力
律律动
谷歌研究人員與加州大學聖迭戈分校(UCSD)團隊正在探索手機叢集計算(phone cluster computing),計劃將 2000 部退役 Pixel 智慧手機的主機板重組為低碳雲資料中心,為師生提供低成本、低碳的雲端計算資源。
智慧手機更新週期通常為四年,但退役裝置的計算核心依然完好,CPU 核心效能已接近現代伺服器核心,在 SPEC CPU 2017 部分單執行緒測試中表現相當。為了適應資料中心環境,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元件,僅保留主機板部分,因為主機板製造過程貢獻了整機制造端的大部分隱含碳排放(embodied carbon),同時也規避了電池在資料中心裡的安全隱患。
在軟體層面,團隊使用通用 Linux 發行版替換了原裝 Android 使用者空間,從而繞過針對移動端設計的「低記憶體殺手」(Low Memory Killer)等記憶體限制和保護機制。硬體管理上,每 25 至 50 部手機主機板被劃分為一個自管理叢集,通過 Kubernetes 進行容器化應用排程。根據 SPEC CPU 2017 測試結果,25 至 50 塊手機主機板組成的叢集在整體 CPU 吞吐能力上已接近一臺傳統伺服器。
前期實驗表明,由 20 部手機組成的微型叢集能夠平穩承載 75 名以上學生在平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 雲例項。按團隊估算,2000 部手機組成的系統整體算力約相當於 50 臺傳統伺服器,可同時支援上百門系統程式設計及平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,屆時將作為長期執行測試平臺,用以評估消費級硬體在持續高負荷下的硬體可靠性。
[動察 Beating]