Смартфоны можно объединить в суперкомпьютер, доказали российские ученые
Ученые из МИСиС опубликовали результаты исследования, доказавшие, что вычислительная сеть, состоящая исключительно из миллионов распределенных по всему миру мобильных телефонов, может достигнуть уровня производительности суперкомпьютера.
Работа опубликована в журнале Communications in Computer and Information Science, кратко о ней сообщила пресс-служба вуза.
Число пользователей смартфонов в мире уже в 2020 году достигло 6,1 млрд и продолжает расти. Возможности устройств также значительно увеличились. Благодаря последним достижениям в области маломощных процессоров мобильные устройства могут выполнять ресурсоемкие операции. При этом часто возможности смартфона не используются и наполовину. Это позволяет рассматривать эти устройства как вычислительные платформы.
По мнению исследователей из Института информационных технологий и компьютерных наук МИСиС, включение мобильных устройств в сетевую и вычислительную инфраструктуру в ближайшее время приведет к появлению новой категории вычислительных систем — мобильной.
«Основная идея проекта заключается в использовании простаивающих вычислительных ресурсов мобильных устройств для различных расчетов без ущерба для их прямого назначения», — рассказал соавтор работы, доцент кафедры инженерной кибернетики МИСиС Илья Курочкин.
Грид-система предполагает объединение персональных устройств и использование их в фоновом режиме, когда они либо стоят на зарядке, либо заряжены на 80–90% и при этом имеют доступ к Wi-Fi. По словам разработчиков, правильно подобранные параметры системы могут использовать мобильники для решения задач без существенного влияния на заряд батареи и значительно сократить время расчета экспериментов.
Научный коллектив создал параметры прототипа мобильной грид-системы, которая эффективно работает с различными типами персональных устройств.
«Тестовая система сетки была развернута на платформе BOINC. В качестве ее вычислительных узлов могут выступать мобильные устройства, планшеты, а также персональные компьютеры и ноутбуки. Вычислительное приложение при этом доступно для нескольких операционных систем, включая Android. С целью настройки параметров проекта мы провели ряд вычислительных экспериментов на тестовой мобильной распределенной системе. Найденная конфигурация дала возможность сократить время проведения вычислительных экспериментов, а также увеличить процент загрузки устройств и снизить процент просроченных задач», — добавляет Илья Курочкин.
По словам разработчиков, полученные результаты могут быть использованы для масштабных и многомесячных вычислительных экспериментов, например для глубокого обучения нейросетей, или моделирования свойств новых материалов.
