【科學短消息 * Sci-News】

氣候變遷與人為活動使自然災害的發生頻率日漸頻繁，而及時影像監控對於相關災害的預測及應變至關重要。高解析度影像，與AI的圖像辨識技術，使研究人員能深入且及時地了解地貌與環境變化，並適時發出警訊，除有助於災害預測與防災示警外，亦可應用於生態研究、保護區的規劃，甚至於物種的保育。2017年五月，美國馬里蘭州位於兩條支流交會處的埃利科特市 ( Ellicott City ) ，市中主要街道因一場暴雨成了湍流，並造成一人死亡。對於埃市居民而言，洪汛並非新鮮事，但森林的開發卻使其威脅更劇。依據美國國家氣象局的說法，近似規模的水患在過往約每千年才有一次發生機會，然而在短短三年內，此次已是埃市第二度遇到類似情況。

■當電網變得非常聰明，能夠根據蒐集到的資訊即時應變時，駭客也從中發現了他們的商機。以往電網由人力監控，因為人類會以較宏觀的角度進行診斷，所以異常的訊息往往不會直接反映在決策上。然而當電網由人工智慧所操控時，對資訊的敏感度也隨之提升，只要在不知不覺中夾帶錯誤的訊息，就可以左右他們的決策，進而讓局勢往駭客們的意向發展。那麼如何避免這些智慧電網「聰明反被聰明誤」呢？就要讓他們變得更聰明，懂得分辨誰在欺騙他們。

量子電腦此一嶄新運算科技正如烈火烹油般遍地開花。諸如Intel、IBM、Google、Microsoft等科技巨頭，相繼投入量子運算法與相容硬體設備的開發，如微軟於2017年發表程式語言「Q#」，協助量子電腦的軟體開發；同年IBM更宣布研發出全球首台 50 量子位元的量子電腦。即便量子電腦是否能完全取代現有最先進的傳統電腦仍備受爭議，但可以期待的是：在不遠的將來，小規模的量子電腦或能輔佐人工智慧，讓機器學習發揮更大的潛能。

「如果語音代表著未來的科技趨勢，那麼那些無法聽或說的人們，又該怎麼辦呢？」這是Abhishek Singh，一位業餘軟體開發者的初衷。最近，他在Youtube平台上上傳了一部影片，實際演示如何以手語與Amazon智能助理Alexa溝通。透過自行開發的軟體，由視訊鏡頭所捕捉的手部動作影像，能自動轉換成文字和語音。Singh甚至能不發一語地與Alexa寒暄。期盼在以語音辨識為主流的人機介面研究中，顧及聾啞人士的手語辨識也能有自己的一片天，讓所有人都能親身體驗科技所帶來的便利。

■現時此刻，機器人學領域已悄悄變化，美國德州大學奧斯汀分校的機器人研究團隊，正嘗試著將機器學習技術放入機器人學領域……

「如果你曾經接觸到一個自閉症案例，那你也不過是看到了一個個案。」（“If you have met one person, with autism, you have met one person with autism.”）每個自閉症個案的行為表現差異甚大，治療的方式也會因人而異。因此，治療師往往藉由長期的陪伴與觀察經驗，為每位孩童設計專屬的療程。近來麻省理工學院（MIT）研究人員結合「個人化深度學習網路」與孩子們感興趣的機器人，教導他們模仿表情並產生合適的回應。同時機器人也能解讀孩童的反應，協助治療師了解孩童的生理與心理狀況。

密碼學是安全通訊的基礎。密鑰是加解密訊息的重要依據。對於密鑰持有者以外的人而言，唯有暴力破解或竊取密鑰一途。前者需要龐大運算資源，可能一輩子都徒勞無功，後者相對而言容易許多。1970年代， Whitfield Diffie提出一個嶄新的密鑰分享協定，解決了如何安全傳遞密鑰的難題，奠定現代安全通訊的基礎，也因此獲得圖靈獎殊榮。然而隨著AI與物聯網的興起，密碼學也因此遭遇新的難題，本文將聚焦於其中三項前景看好的潛在解決方案。