Buzz
Đây chính là bước đệm quan trọng hướng tới một thế giới phát triển bền vững, nơi phế liệu công nghệ được tái chế thành những vật phẩm giá trị
Hàng năm, thị trường đón nhận hơn 1 tỷ smartphone mới, nhưng tuổi thọ sử dụng thực tế của chúng hiếm khi vượt quá 3 năm, dù nhiều máy vẫn hoạt động ổn định. Nguyên nhân chủ yếu đến từ hệ điều hành lỗi thời, pin xuống cấp, hiệu suất giảm, hoặc đơn thuần là sức hút từ những mẫu mã mới ra mắt. Hệ quả là hàng tỷ thiết bị trở thành đồ bỏ đi, gây ra lượng rác thải điện tử khổng lồ lên tới 57.4 triệu tấn năm 2021 - nặng hơn cả công trình Vạn Lý Trường Thành hùng vĩ
Thế nhưng, điều gì sẽ xảy ra nếu những chiếc điện thoại lỗi thời này lại trở thành công cụ đắc lực? Đây chính là phát kiến đột phá đến từ các nhà nghiên cứu Estonia
Nghiên cứu đăng tải trên tạp chí IEEE Pervasive Computing đã chứng minh smartphone cũ, kể cả những model đã sản xuất cách đây 10 năm, vẫn có thể chuyển đổi thành các trung tâm dữ liệu mini (micro data center) hoàn chỉnh
Những thiết bị được 'hồi sinh' này có thể đảm nhận nhiều nhiệm vụ phức tạp như phân tích hình ảnh, quan trắc môi trường hay tối ưu hóa hệ thống giao thông thành phố. Điều đáng nói là chi phí triển khai mỗi đơn vị chỉ khoảng 8 Euro (tương đương 250k VNĐ)
Phó giáo sư Huber Flores, chuyên gia Điện toán Phổ biến tại Đại học Tartu (Estonia) và là đồng tác giả nghiên cứu, nhận định: "Đột phá công nghệ không nhất thiết phải xuất phát từ những thứ hoàn toàn mới, mà có thể bắt nguồn từ cách nhìn nhận khác biệt về giá trị tiềm ẩn của những thiết bị cũ kỹ"
Nhóm nghiên cứu đã vượt qua nhiều trở ngại quan trọng để chuyển đổi smartphone cũ thành hệ thống tính toán hiệu quả. Bước đầu tiên là tháo bỏ hoàn toàn bộ pin đã cũ, loại bỏ rủi ro rò rỉ hóa chất và thay thế bằng nguồn điện ngoài ổn định hơn cho vận hành liên tục
Sau đó, họ liên kết bốn chiếc Google Nexus đã qua sử dụng thành một cụm máy tính, với một thiết bị làm server chính và ba thiết bị còn lại đảm nhận vai trò xử lý dữ liệu. Hệ thống này có khả năng phân tích thông tin từ camera hoặc cảm biến, sau đó phân bổ tác vụ cho các điện thoại khác trong mạng lưới
Toàn bộ hệ thống được bảo vệ bởi vỏ bọc in 3D chuyên dụng và chạy trên nền tảng Postmarket OS - một hệ điều hành Linux mã nguồn mở nhẹ nhàng, thay thế hoàn toàn hệ điều hành gốc. Giải pháp này mang lại khả năng kiểm soát thiết bị linh hoạt và bảo mật hơn
Trong thử nghiệm ấn tượng, nhóm đã đặt hệ thống siêu nhỏ này vào một buồng kín chống nước và thả xuống độ sâu 25m ngoài khơi đảo Madeira (Bồ Đào Nha). Kết hợp với camera độ phân giải cao, nó đã thành công trong việc nhận diện và thống kê các loài sinh vật biển - công việc thường đòi hỏi thợ lặn và hàng giờ phân tích video thủ công
Một thử nghiệm khác chứng minh những trung tâm dữ liệu mini này có thể lắp đặt tại các điểm chờ xe buýt để thu thập dữ liệu hành khách thời gian thực, hỗ trợ thành phố tối ưu hóa hệ thống giao thông. Những minh chứng này xóa bỏ định kiến về smartphone cũ như một thứ phế thải vô dụng
Flores chia sẻ: "Những chiếc điện thoại này có thể tìm thấy ngay trong thùng rác. Chỉ cần thêm mô-đun điều chỉnh điện áp và cài đặt phần mềm mã nguồn mở để điều khiển phần cứng, bạn đã có ngay một hệ thống máy tính nhỏ gọn phục vụ đa dạng nhu cầu"
Tác động của nghiên cứu này vô cùng to lớn. Mỗi năm có hơn 5 tỷ điện thoại bị vứt bỏ, nhiều chiếc bị chôn lấp gây rò rỉ chất độc như chì, thủy ngân. Các phương pháp tái chế hiện tại chỉ thu hồi được một phần nhỏ nguyên liệu quý, phần lớn bị thất thoát hoặc đốt bỏ
Việc tái sử dụng smartphone cũ làm trung tâm dữ liệu mini đã mở ra hướng đi bền vững, vừa kéo dài vòng đời sản phẩm, vừa giảm thiểu rác thải điện tử và nhu cầu đầu tư vào các thiết bị đắt tiền cho các ứng dụng như quan trắc sinh vật biển, kiểm soát chất lượng môi trường, giám sát rừng, đo lường ô nhiễm hay thậm chí làm server lưu trữ
Hiện nay, giới kỹ sư và nhà khoa học thường sử dụng bo mạch đơn kiểu Raspberry Pi để xây dựng hệ thống DIY hay thiết bị IoT. Tuy nhiên, những bo mạch này có hiệu năng hạn chế và giá thành thường vượt quá 50 Euro. Trong khi đó, một chiếc điện thoại tái chế với chip xử lý mạnh mẽ và bộ nhớ tốc độ cao có thể vận hành vượt trội hơn hẳn với chi phí chỉ 8 Euro để tạo thành một data center thu nhỏ đầy đủ tính năng
Nhà nghiên cứu Ulrich Norbisrath, một trong các tác giả chính, nhấn mạnh: "Phát triển bền vững không đơn thuần là bảo vệ tương lai. Đó còn là cách chúng ta tái định nghĩa hiện tại, biến những thiết bị cũ kỹ trở thành cơ hội mới cho ngày mai"
