Smartfony zamiast serwerów. Naukowcy pokazują, że stare telefony mają ogromną wartość

Przez lata miliony smartfonów trafiały do szuflad, punktów zbiórki elektroodpadów lub po prostu na wysypiska. Dla większości użytkowników kilkuletni telefon jest urządzeniem, które straciło swoją wartość. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego uważają jednak, że takie podejście może być ogromnym marnotrawstwem.

Badacze we współpracy z Google rozpoczęli projekt, który może całkowicie zmienić sposób postrzegania zużytych urządzeń mobilnych. Zamiast rozbierać stare smartfony na surowce, postanowili wykorzystać je jako elementy miniaturowych centrów danych. Co ciekawe, pierwsze wyniki eksperymentów wskazują, że kilkuletnie telefony nadal potrafią imponować wydajnością.

Smartfony okazały się mocniejsze, niż sądzono

W świecie technologii panuje przekonanie, że serwerowe procesory stanowią absolutny szczyt możliwości obliczeniowych. To właśnie na nich opierają się nowoczesne centra danych obsługujące usługi chmurowe, sztuczną inteligencję czy platformy streamingowe.

Naukowcy odkryli jednak coś, co może zaskoczyć nawet osoby śledzące rozwój rynku procesorów. Według przeprowadzonych analiz smartfony sprzed zaledwie kilku lat osiągają wyższą wydajność jednordzeniową niż niektóre nowoczesne konfiguracje serwerowe wyposażone w najpotężniejsze układy stosowane obecnie w centrach danych.

Nie oznacza to oczywiście, że pojedynczy telefon zastąpi profesjonalny serwer. Kluczowe okazało się jednak inne spostrzeżenie. Jeśli połączyć odpowiednio dużą liczbę takich urządzeń, można stworzyć platformę zdolną do wykonywania wielu praktycznych zadań przy bardzo niskich kosztach.

Ze smartfona zostaje tylko to, co najważniejsze

Projekt wymagał całkowitego przeprojektowania urządzeń. Badacze usuwają ze starych telefonów wszystko, co nie jest niezbędne do wykonywania obliczeń. Znikają wyświetlacze, aparaty fotograficzne, baterie, głośniki oraz obudowy. Pozostaje jedynie płyta główna z procesorem i pamięcią. Następnie Android ustępuje miejsca specjalnej wersji Linuksa przygotowanej do pracy w środowisku przypominającym centrum danych. Dzięki temu urządzenia mogą korzystać z profesjonalnych narzędzi służących do zarządzania klastrami komputerowymi, takich jak Kubernetes.

Efekt przypomina miniaturową farmę serwerową zbudowaną z podzespołów, które jeszcze niedawno służyły do przeglądania internetu, robienia zdjęć i oglądania filmów.

Jeżeli eksperyment się powiedzie, stare smartfony mogą przejść jedną z najbardziej niezwykłych transformacji w historii elektroniki użytkowej. Urządzenia stworzone do rozmów telefonicznych i przeglądania mediów społecznościowych mogłyby stać się fundamentem nowej generacji tanich, lokalnych centrów danych.

Kilkadziesiąt telefonów zamiast jednego serwera

Najbardziej zaskakujące są wyniki testów. Według zespołu badawczego moc obliczeniowa klastra składającego się z 25–50 używanych smartfonów może dorównywać pojedynczemu serwerowi wyposażonemu w dwa procesory klasy enterprise.

Choć takie rozwiązanie nie nadaje się do najbardziej wymagających zastosowań związanych ze sztuczną inteligencją, okazuje się wystarczające dla wielu codziennych usług informatycznych.

Naukowcy podają przykład aplikacji wykorzystywanej podczas zajęć akademickich. Klaster złożony z około 20 telefonów był w stanie obsłużyć system używany przez grupę przekraczającą 75 studentów. Zamiast wynajmować zasoby w chmurze, uczelnia mogłaby utrzymywać własną infrastrukturę opartą na urządzeniach, które normalnie trafiłyby do utylizacji.

Powstanie centrum danych z dwóch tysięcy telefonów

Ambicje zespołu są znacznie większe niż pojedynczy eksperyment. Badacze planują jeszcze w tym roku uruchomić lokalne centrum danych zbudowane z około 2000 używanych smartfonów. Taka instalacja miałaby jednocześnie obsługiwać nawet sto klas akademickich korzystających z aplikacji edukacyjnych i usług sieciowych.

Projekt ma odpowiedzieć na kilka ważnych pytań. Jednym z nich jest trwałość podzespołów konsumenckich pracujących nieprzerwanie przez wiele miesięcy. Drugim pozostają koszty utrzymania i skalowania takiej infrastruktury.

Jeżeli testy zakończą się sukcesem, szkoły, uczelnie oraz mniejsze organizacje mogłyby otrzymać wyjątkowo tanią alternatywę dla drogich serwerów.

Drugie życie elektrośmieci

Problem elektroodpadów od lat staje się coraz poważniejszy. Setki milionów telefonów są wymieniane na nowe modele jeszcze zanim ich podzespoły faktycznie utracą użyteczność. Google zwraca uwagę, że ogromna część śladu węglowego urządzeń elektronicznych powstaje już na etapie produkcji. Wyrzucenie sprawnego sprzętu po kilku latach użytkowania oznacza utratę energii i zasobów wykorzystanych do jego wytworzenia.

Nowy projekt pokazuje, że smartfon uznawany za przestarzały nadal może wykonywać wiele zadań obliczeniowych. Zamiast kończyć życie w punkcie recyklingu, może przez kolejne lata pracować jako element infrastruktury informatycznej.

Nie dla gigantów AI, ale dla szkół i uczelni

Eksperci nie spodziewają się, aby największe firmy technologiczne nagle zaczęły budować centra danych z używanych telefonów.

Operatorzy ogromnych platform AI stawiają na specjalizowane układy, przewidywalność działania oraz maksymalną niezawodność. W takich zastosowaniach tradycyjne serwery pozostaną bezkonkurencyjne.

Nie oznacza to jednak, że pomysł naukowców nie ma przyszłości. Dla szkół, uniwersytetów, laboratoriów badawczych i organizacji dysponujących ograniczonym budżetem może okazać się wyjątkowo atrakcyjny.