在谷歌的支持下，加州大学圣地亚哥分校的研究人员正在将退役智能手机改造成低成本、低碳的云计算集群。通过拆解手机并仅保留含有核心计算功能的主板，再以通用 Linux 系统取代原生安卓环境，并利用 Kubernetes 技术将设备集群化管理，该项目旨在创建一个由 2000 部手机组成的数据中心。这个平台将为大学课程、研究和作业评测提供算力，有效减少了因制造新硬件而产生的“隐含碳”排放，展现了一种创新的硬件再利用模式。
计算的碳足迹难题
计算设备的碳足迹主要来自两个方面：
- 运营碳: 设备在使用过程中消耗能源所产生的排放。
- 隐含碳: 与硬件制造、原材料提取和运输相关的排放。
尽管提高能效和使用清洁能源可以解决部分运营碳问题，但由制造过程产生的 隐含碳是一个更复杂的挑战。为新设备开采原材料对环境造成了巨大负担。
变废为宝：为何选择智能手机？
人们平均每四年更换一次手机，但这些被替换的设备其核心计算功能（如处理器、内存和存储）通常完好无损。现代智能手机的单线程处理性能甚至可以媲美或超过一些服务器。
研究表明，25 至 50 部手机的计算能力，便可匹敌一台现代服务器。这揭示了将大量小型设备组合起来，以实现强大计算能力的巨大潜力。
通过重新利用这些功能强大的旧设备，我们可以直接减少对新硬件的需求，从而降低计算的整体环境足迹。
从消费设备到数据中心硬件
将未经改造的手机直接用于数据中心是危险且低效的。改造过程主要包括三个关键步骤：
- 物理拆解: 移除所有非核心部件，如显示屏、电池、外壳和摄像头。只保留 包含核心计算功能的主板，而主板恰恰是隐含碳占比最高的部分（约 50%）。
- 系统替换: 将为移动设备优化的安卓系统替换为通用的 Linux 发行版。这不仅提升了可编程性，还解除了为保护普通消费者而设的性能限制（如“低内存杀手”进程）。
- 集群管理: 使用 Kubernetes 这一行业标准的容器编排工具，将 25-50 部手机组织成一个自管理的计算集群，从而高效地调度和运行任务。
构建低碳云计算平台
许多大学的教学和研究应用（如 Jupyter notebooks 和作业自动评测系统）对计算资源的要求并不高，单部智能手机的性能就足以胜任。
加州大学圣地亚哥分校计划部署一个由 2000 部手机组成的计算集群，以支持并行计算和系统编程等计算机科学课程。
- 早期测试: 一个由 20 部手机组成的小型集群，已经能够支持一个超过 75 名学生的班级在高峰时段提交作业的需求。
- 未来规模: 2000 部手机的部署将能同时支持上百个此类班级，提供相当于 50 台传统服务器的计算能力，而成本却大大降低。
除了提供低成本算力，该项目还将作为一个大规模测试平台，用于研究消费级硬件在持续高强度使用下的可靠性。整个系统预计将于 2026 年秋季 正式上线。