整理 | 郑丽媛
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你是不是也有几部旧手机尘封在抽屉深处？可能屏幕有些破碎、电池不太行，抑或系统卡顿、性能落后，总之早已退役——而现在，它们或许能“重返一线”了。
在这个“AI Everywhere”的时代，算力就是生产力，但并非所有场景都适合部署昂贵、能耗高的大型数据中心。于是，近期一项来自塔尔图大学（University of Tartu）的研究指出：你手里闲置的那几部旧手机，其实就是一座座等待激活的“微型数据中心”。
实验显示，哪怕是几部10年前的老手机，都能高效完成图像识别、传感器数据处理等任务。更重要的是，整体改造成本只需要8欧元（约合人民币66元）！
为什么选择旧手机，它们真的“能打”吗？
你可能会觉得，用智能手机搭建数据中心听起来有点不靠谱。毕竟，这些旧手机电池早就不耐用了，操作系统也面临大量安全漏洞。因此许多人都认为，智能手机更新换代迅速，旧款机型的“剩余价值”极低——但从硬件角度看，这种认知并不准确。
比如 2013 年发布的 Google Nexus 5，就搭载了四核 Qualcomm Snapdragon 800 处理器、2GB RAM，支持 Wi-Fi、蓝牙、GPS、多点触控……从基础性能来看，并不逊于部分 IoT 场景中常见的嵌入式设备，例如常见的树莓派（Raspberry Pi）开发板。
正如塔尔图大学副教授 Huber Flores所说，“智能手机本身就是为了高能耗场景设计的。它们不仅优化得很好，不容易过热，在处理大规模数据时相当高效”。智能手机在工业设计上历经多年优化，具备抗热性强、功耗低、结构紧凑等优势，本身就是为了复杂计算任务而设计的便携终端。
因此，即便这些旧设备的电池性能下降、操作系统过时，甚至可能存在安全漏洞，但只要稍微“动点手脚”，依旧可以利用它们构建一个灵活、高效的微型分布式算力平台。
“抽屉战士”重启之路：旧手机是怎么变身数据中心的？
据悉，这项研究主要由塔尔图大学计算机科学研究所的研究人员 Huber Flores、Ulrich Norbisrath 和 Zhigang Yin，以及技术研究所的 Perseverance Ngoy 及其国际同事所主导。
在实验中，他们选用了 4 台已停产多年的 Google Nexus 手机，通过以下步骤将这些旧手机改造成了“微型数据中心”：
（1）拆除电池与外接供电
首步是移除手机的原装电池，避免老化电池泄漏化学物质带来风险。用外部电源（如稳压模块、电源适配器等） 替代，确保持续供电安全可靠。
（2）更换操作系统以增强控制性
研究团队将手机的原生Android安卓系统，统一替换为 PostmarketOS 或类似基于 Linux 的轻量系统，以摆脱 Android 的封闭限制，解锁更灵活的硬件控制和编程接口，并在其上开发运行必要的应用程序。这样研究者能自由部署任务、修补系统漏洞、以及组合多个手机协同工作。
（3）多手机集群协作架构
将 4 台旧智能手机连接组成一个集群，其中 一台作为“主节点”（master），负责接收传感器数据或来自控制系统的指令，并把任务分配其余三部“工作节点”（workers）进行并行处理。这种主从结构能处理图像识别、传感器数据聚合等任务，每台设备在整个系统中参与协作。
（4）3D 打印结构支架
使用 3D 打印构件制作支架和外壳，固定四台手机并提供物理保护及结构支撑，方便部署现场实验。
出人意料的是，这整套“微型数据中心”搭建成本还不到 8 欧元，远低于最新一代树莓派设备的价格（超过 50 欧元）。
“这些手机，你随便去垃圾桶翻翻都能捡到，”Huber Flores打趣道：“你只需要一个稳压模块来给手机供电，然后安装开源系统，再部署控制软件，这样就能搭出一个小型数据中心了，还能派上不少用场呢。”
也有局限性：不是所有手机都能改造
据研究团队介绍，这套“手机数据中心”的首次亮相，出现在葡萄牙马德拉岛附近的一次海洋实验中。当时他们把它封装在防水舱内，连接高清摄像头并放置于大西洋深达 25 米的水下环境中，成功对海洋生物进行了图像识别与计数。
值得一提的是，这场实验持续了 8 小时，且全程无故障运行。
与此同时，团队还在开发其他应用场景，例如：在城市中心接入红外传感器，用来统计人流；或部署在地面机器人上，为上空巡航的无人机提供实时图像分析与决策能力。“无人机采集到图像后，可以将数据传回地面，让这个小型数据中心进行分析。这样不仅部署灵活，成本也低。”
除此之外，Huber Flores 认为，这种“手机数据中心”还有一个潜在受众群体——初创公司。
“很多初创企业既需要运行数据分析，又需要网站托管服务，但往往无力支付昂贵的云计算租金，”他说，“这些手机集群正好可以填补这类‘轻量但稳定’的算力需求。”
不过，这种改造也并非没有限制。
研究团队之所以选择 Nexus 系列，是因为该系列曾是谷歌推出的开源项目，硬件结构较为“模块化”，便于拆解和改造。但自从 2016 年停产后，市面上大部分手机越来越趋向于封闭式设计，一旦拆解很容易损坏元件；操作系统也更封闭，刷入自定义系统的难度不断上升。
“如果改造太困难，那整个方案的成本就会被拉高。”Huber Flores 坦言。
从电子垃圾中“掘金”，旧手机的“第二人生”
事实上，根据世界卫生组织的数据，电子废弃物是当今全球增长最快的垃圾类型之一。2022 年，全球共产生了约 6200 万吨废旧电子产品，但其中仅 22% 得到了妥善回收处理。
国际电子垃圾责任协会（WEEE Forum）也估算过，每年被丢弃的手机数量高达 53 亿部。而这些电子设备在未经处理的情况下被焚烧或填埋，会对环境造成严重污染。
相比之下，把它们改造成“可再利用计算资源”的方案，不仅具备技术可行性，更具现实意义。
正如 Huber Flores 所说：“创新通常不是从新事物开始，而是从对旧事物的新思考方式开始，重新构想它在塑造未来中的作用。”他表示，希望这项研究能给人们带来启发，让电子产品厂商在设计产品时多考虑可维护性和可再利用性，从根本上减少电子垃圾。
所以，如果你也有几部吃灰的老手机，不妨重新看看它们——它们或许真的还没“退休”，而是正在等待一次“重启”。
参考链接：https://spectrum.ieee.org/smartphone-data-centers
论文地址：https://ieeexplore.ieee.org/document/10925535
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