垃圾场计算：重新利用废弃智能手机以最小化碳排放
分布式、并行与集群计算
2022-10-26 v2
摘要
每年售出 15 亿部智能手机，且大多数在不到两年后便停用。这些 unwanted 智能手机大多既未被丢弃也未被回收，而是闲置在杂物抽屉和储藏室中。这一计算存量代表着巨大的浪费潜力：现代智能手机拥有性能越来越高且能效优异的处理器、广泛的联网能力以及可靠的内置电源。本项目研究将智能手机作为“垃圾场计算机”复用的能力。垃圾场计算机通过延长设备寿命来扩充全球计算容量，从而取代新设备的制造。我们表明，即使十年前的智能手机其能力也满足现代云微服务的要求，并讨论了如何组合手机以执行日益复杂的任务。我们描述了当前以运作为中心的指标如何未能捕捉计算的实际碳成本。我们提出计算碳强度（Computational Carbon Intensity）——一种平衡老旧设备持续服务与新型机器超线性运行时改进的性能指标。我们利用该指标从碳效率角度重新定义设备服务寿命。我们开发了一个由复用 Pixel 3A 手机构成的 cloudlet。我们分析了在这些智能手机上部署大型端到端基于微服务的应用的碳收益。最后，我们描述了系统架构及与之相关的挑战，以扩展至拥有数百和数千部智能手机的 cloudlet。
引用
@article{arxiv.2110.06870,
title = {Junkyard Computing: Repurposing Discarded Smartphones to Minimize Carbon},
author = {Jennifer Switzer and Gabriel Marcano and Ryan Kastner and Pat Pannuto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.06870},
year = {2022}
}