Google Research: 25–50 старых смартфонов по вычислительной мощности эквивалентны серверу, а углеродные выбросы значительно ниже, чем у нового оборудования

舊手機算力改造成伺服器

Google Research 14 июня опубликовала исследование в официальном блоге, предложив схему по переоборудованию списанных смартфонов в вычислительные узлы дата-центра; ключевые данные: 25–50 старых телефонов по вычислительной мощности эквивалентны одному современному серверу, а эффективность v2013? основного тестового ядра Pixel Fold за 2023 год в большинстве испытаний превосходит серверы для дата-центров ASUS RS720A-E11.

Результаты подтверждающих тестов SPEC CPU2017: ядро производительности Pixel Fold в сравнении с ASUS RS720A-E11

Согласно подтверждённым данным базовых тестов в официальном блоге Google Research:

Набор тестов: ядро производительного процессора 2023 Pixel Fold vs сервер ASUS RS720A-E11

Инструмент бенчмарка: SPEC CPU2017 (отраслевой стандарт оценки производительности CPU)

Результаты тестов: ядро Pixel Fold по производительности в большинстве тестовых пунктов превосходит одноядерную производительность сервера ASUS RS720A-E11

Пояснение Google Research: чипы смартфонов оттачивались много лет в условиях ограничений по питанию на мобильных устройствах, поэтому эффективность на каждый ватт является результатом многолетней оптимизации; фокус серверов дата-центров — многопоточная параллельность, большой объём памяти и пропускная способность I/O, а одноядерная производительность не является приоритетом проектирования.

Технические требования к переделке: материнскую плату оставить, остальное разобрать, ПО заменить на Linux

Согласно подтверждённым шагам переделки в плане Google Research:

Аппаратный уровень: удалить экран, аккумулятор, корпус, модуль камеры, оставить материнскую плату. По внутренней оценке углеродного следа Google материнская плата составляет около 50% углерода, содержащегося в самом телефоне.

Программный уровень: заменить userspace Android для мобильных устройств на универсальный дистрибутив Linux; отключить потребительские защитные механизмы вроде «low memory killer» (эта функция предназначена для поддержания плавности интерфейса на смартфоне, а в облачной среде серверов мешает корректному распределению памяти).

Кластерная архитектура: 25–50 телефонов образуют самоорганизующийся кластер; приложения запускаются контейнеризированно с оркестрацией Kubernetes, и для верхнеуровневых рабочих нагрузок поведение кластера эквивалентно одному облачному вычислительному устройству.

Данные реальных испытаний и план UC San Diego на 2 000 смартфонов

Уже выполненные реальные испытания на 20 телефонах: в пиковые часы приёма сдачи заданий в курсах с более чем 75 студентами задержка оценок кластера из 20 телефонов была ниже, чем у заранее настроенного AWS backend; вычислительная мощность каждого телефона примерно соответствует экземпляру AWS t3.micro (2 виртуальных CPU, 1GB памяти).

План UC San Diego на 2 000 смартфонов (целевой график, всё ещё в стадии планирования): цель — поддержать информационные курсы вроде «параллельных вычислений» и «системного программирования»; после полного развёртывания можно одновременно обслуживать сотни курсов, эквивалентная вычислительная мощность — около 50 серверов; стоимость — малая доля от обычной закупки; целевое время запуска — осень 2026 года. По состоянию на 14 июня 2026 года кластер UC San Diego ещё не подтверждён как завершённый или запущенный.

Неразрешённые вопросы, подтверждённые командой исследования: надёжность потребительского железа

Открытые проблемы, явно отмеченные в опубликованной Google Research статье: материнские платы смартфонов никогда не проектировались для круглосуточной работы под серверные нагрузки; кривые ресурса компонентов и распределения частоты отказов потребительского оборудования при длительной работе и высоких нагрузках на данный момент всё ещё не имеют достаточного объёма крупномасштабных долгосрочных данных. В кластере UC San Diego из 2 000 смартфонов одна из функций — систематический сбор таких данных о надёжности.

Частые вопросы

Почему одноядерная производительность мобильного чипа может превосходить серверы дата-центра?

По объяснению Google Research, мобильные чипы много лет оптимизировались по энергоэффективности (производительность на каждый ватт) из-за жёстких ограничений по батарее в мобильных устройствах; а серверы дата-центров проектируются с упором на многопоточную параллельную обработку и пропускную способность I/O, поэтому одноядерная производительность не является приоритетом. В одноядерных базовых тестах SPEC CPU2017 это различие приводит к тому, что ядро производительности Pixel Fold превосходит ASUS RS720A-E11 в большинстве пунктов.

Кластер из 25–50 смартфонов: как сделать так, чтобы верхнеуровневые приложения выглядели как один сервер?

Согласно плану Google Research кластер использует контейнеризацию приложений вместе с оркестрацией Kubernetes, и для верхнеуровневых рабочих нагрузок кластер демонстрирует поведение единой облачной машины. Администраторы управляют через стандартные интерфейсы Kubernetes и не обязаны отдельно управлять отдельными узлами-смартфонами.

Почему важен показатель «цифра углерода, содержащегося на 50%» в материнской плате для расчёта углеродных выбросов схемы?

Согласно внутренней оценке углеродного следа Google, материнская плата занимает около 50% углеродных выбросов на всём пути от добычи сырья до выпуска с завода для всего смартфона. Переделка сохраняет материнскую плату и демонтирует остальные компоненты, то есть продолжает использовать наиболее углеродоёмкий узел, тем самым максимизируя «разбавление» уже существующих выбросов, а не превращая их в скрытую стоимость утилизации списанного смартфона.

Дисклеймер: Информация на этой странице может быть получена из источников третьих сторон и предоставляется только для ознакомления. Она не отражает взгляды или мнения Gate и не является финансовой, инвестиционной или юридической рекомендацией. Торговля виртуальными активами связана с высоким риском. Пожалуйста, не основывайте свои решения исключительно на данных этой страницы. Подробнее смотрите в Дисклеймере.
комментарий
0/400
Нет комментариев