HP Lama Kamu Bisa Jadi Data Center, Jangan Keburu Dibuang

Rata-rata pengguna mengganti smartphone setiap empat tahun. Pergantian ini umumnya bukan karena perangkat sudah tidak bisa digunakan, melainkan karena hadirnya model baru dengan fitur yang lebih menarik. Padahal, sebagian besar smartphone lama masih memiliki prosesor, memori, penyimpanan data, dan akselerator komputasi yang berfungsi dengan baik.

Dalam beberapa pengujian, performa per inti (single-threaded) prosesor smartphone modern dapat mendekati atau bahkan melampaui sebagian server multicore generasi lama. Namun, server tetap unggul dalam kapasitas memori, jumlah inti prosesor, serta kemampuan menangani beban kerja skala besar. Perbedaan utamanya terletak pada skala.

Sebuah server memiliki puluhan inti prosesor dan kapasitas memori yang jauh lebih besar, sedangkan smartphone hanya memiliki beberapa inti prosesor dan memori sekitar 8 hingga 12 GB. Namun, ketika banyak smartphone digabungkan dalam satu sistem, kemampuannya menjadi jauh lebih menarik.

Agar lebih efisien sebagai perangkat komputasi, smartphone bekas tersebut tidak digunakan dalam kondisi utuh. Pelepasan baterai juga membantu mengurangi risiko degradasi, pembengkakan, maupun gangguan keamanan ketika perangkat dioperasikan terus-menerus selama berbulan-bulan sebagai server. Yang dipertahankan hanyalah motherboard, karena di situlah seluruh kemampuan komputasi utama berada.

Hal ini penting karena sebagian besar emisi karbon dalam produksi smartphone berasal dari proses pembuatan komponen elektronik utama, terutama motherboard yang menjadi pusat pemrosesan perangkat. Setelah itu, sistem operasi Android diganti dengan distribusi Linux yang lebih cocok untuk kebutuhan komputasi server. Melalui cara ini, smartphone bekas dapat menjalankan berbagai aplikasi cloud seperti halnya server konvensional.

Untuk mengelola ribuan perangkat sekaligus, para peneliti memanfaatkan Kubernetes, sebuah platform yang biasa digunakan untuk mengatur aplikasi dalam lingkungan cloud modern. Smartphone-smartphone tersebut kemudian dikelompokkan menjadi klaster berisi 25 hingga 50 perangkat yang bekerja bersama sebagai satu unit komputasi.

Proyek yang sedang dikembangkan UC San Diego menargetkan pembangunan data center yang terdiri dari 2.000 smartphone Pixel bekas. Data center ini nantinya akan digunakan untuk mendukung berbagai kebutuhan akademik, mulai dari pengajaran ilmu komputer, sistem pemrograman, hingga penelitian komputasi paralel. Banyak layanan akademik berbasis cloud sebenarnya tidak memerlukan sumber daya komputasi yang besar.

Para peneliti mencontohkan backend penilaian tugas otomatis yang sering dijalankan menggunakan instance cloud kecil seperti AWS t3.micro dengan 2 vCPU dan 1 GB RAM. Kebutuhan komputasi yang relatif ringan ini membuat smartphone bekas masih sangat mampu menjalankan berbagai layanan tersebut. Kemampuan tersebut telah dibuktikan melalui uji coba awal.

Menurut hasil eksperimen para peneliti, sebuah klaster yang hanya terdiri dari 20 smartphone sudah mampu menangani beban tugas dari kelas yang berisi lebih dari 75 mahasiswa, bahkan dengan latensi penilaian yang lebih rendah dibandingkan backend AWS yang digunakan sebelumnya. Jika target 2.000 perangkat tercapai, sistem tersebut diperkirakan dapat mendukung sekitar 100 kelas secara bersamaan. Berdasarkan estimasi peneliti, kapasitas komputasi agregatnya dapat mendekati kemampuan sekitar 50 server modern untuk jenis beban kerja tertentu, terutama aplikasi pendidikan dan penelitian yang tidak terlalu intensif.

Selain menghemat biaya, pendekatan ini menawarkan manfaat lingkungan yang besar. Industri teknologi selama ini menghadapi tantangan serius terkait emisi karbon dari proses produksi perangkat keras baru. Setiap server yang diproduksi membutuhkan bahan baku, energi, dan proses manufaktur yang menghasilkan emisi.

Kebutuhan untuk memproduksi perangkat baru dapat dikurangi dengan memperpanjang umur pakai smartphone yang sudah tidak digunakan. Artinya, lebih sedikit bahan tambang yang perlu diekstraksi dan lebih sedikit emisi yang dilepaskan ke atmosfer. Proyek ini juga menjadi eksperimen penting untuk mengetahui apakah perangkat konsumen seperti smartphone mampu bekerja secara andal dalam jangka panjang layaknya perangkat server profesional.

Jika pendekatan ini terbukti andal dalam skala besar, jutaan smartphone bekas yang saat ini tersimpan di laci rumah berpotensi berubah menjadi sumber daya komputasi baru. Alih-alih menjadi sampah elektronik, perangkat-perangkat tersebut dapat mendukung layanan pendidikan, penelitian, hingga berbagai aplikasi cloud dengan jejak karbon yang lebih rendah. Temuan ini menunjukkan bahwa akhir masa pakai sebuah smartphone tidak selalu berarti akhir dari kegunaannya.