約翰.霍普菲爾 John Hopfield(1933-)

雙親皆為物理學家,Hopfield理所當然地成為一名固態物理學家。但不甘於被舒適圈所侷限的他,不斷向外尋找「那個值得解決的問題」。於是先後跨足分子生物學,以及當時新興的神經科學及AI研究,並在各個領域都有不容忽視的發現或研究成果,例如血紅蛋白的別構調控、tRNA參與蛋白質合成的校正機制。而後提出的「霍普菲爾網路」,不但為生物的聯想式記憶(associative memory)提供了簡單的數學模型,也為當時幾近被廢棄的人工神經網路,重新燃起一絲希望。

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諾姆.杭士基 Noam Chomsky(1928-)

身為語言學大家的Chomsky,始終對AI抱持著負面態度,卻在不經意間影響了AI的早期發展:一是他的語法理論,間接促成了當時在IBM做研究的John Backus(1924─2007)開發出第一套高階程式語言FORTRAN。McCarthy便是在FORTRAN的基礎上,於隔年開發出LISP;二則是他曾經(不情願地)參與的「機器翻譯」計劃。該計劃的失敗(並非Chomsky從中作梗)是造成第一次AI寒冬的眾多原因之一。年已九旬的他,從不吝於表達自己在政治上的看法,大力抨擊美國的對外政策。

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【科學史沙龍】〈從伽利略的數學——物理實驗談起〉&〈中國古典益智遊戲〉

柏拉圖認為數學之美,在於可以靈思冥想,隔空探物;但是亞里斯多德卻認為親身驗證,眼見為憑,才是求知的王道。我們在伽利略身上既可見證這兩種知識典範完美的結合,也能看到偏廢的謬誤。本講次展示伽利略實驗如何在教學現場重現,以此探討實驗工具在數學思考中所扮演的角色。

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約翰.麥卡錫 John McCarthy(1927-2011)

McCarthy對於近代AI研究有著舉足輕重的地位。1956年,他與好友Marvin Minsky(1927-2016)希望藉由一場工作坊聚集當時相關領域的專家,達到腦力激盪的效果。即使最終成效不佳,但當初為了申請經費在計畫書上所定下的「人工智慧」一詞卻成了這門研究科目的名稱。1958年,他開發出LISP,成為早期AI專案常使用的程式語言。另一方面,早期AI著重於人類知識的符號化與形式化,McCarthy在非單調邏輯的研究成果,讓他成為其中的領頭羊。

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克勞德.向農 Claude Shannon (1916-2001)

Shannon或許是少見的天才型人物。碩士時,他結合布林運算與二元運算,以開關及電路配置實現邏輯匣,堪稱人類科技史上最重要的碩士論文之一。而後他提出「資訊理論」,不但牽起生物神經電訊號與數位訊號之間的聯想,更是當今資訊時代的基石:「位元」作為資訊的最小單位、資料的儲存與除錯、訊息的傳輸,都可追溯到Shannon的理論。無奈他天生內向、不喜張揚的性格,晚年更因罹患阿茲海默症而深居簡出,成了你我最熟悉的陌生人。

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【人物專訪】科技與社會的交織——專訪林文源教授

掌握AI技術的人畢竟是少數,如果AI最後演變成只為少數人效力的「私有財」,那將發生什麼問題呢?他舉了一個例子,雖然我們需要花錢購買電腦設備和網際網路,但我們可以免費在網路上輸入網址抵達任何一個網頁,如果今天這件事情變得必須付費,那麼目前網路世界的資訊數量、多元性與可近性都會大打折扣,很多資訊就會變得不透明或是不平等。所以公共化背後的意義就是共享與共好,要促進大家的參與和包容多元價值,也保障科技發展帶來的可能性盡可能為大眾所分享。

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艾倫.杜林 Alan Turing(1912-1954)

Turing在其短暫的一生中有過許多重大的發現與發明,但與AI關聯最密的,莫過於「杜林機」與「杜林測試」。杜林機不是一台「真實」的機器,而是一個抽象的模型,將人類的思維過程轉化為一連串簡單的操作步驟,於是可在電腦上重現,這是早期AI的設計理念。杜林測試,則是用來判斷前項任務成功與否,也就是一台機器是否具有思維能力的一項測驗。即使後續越來越多人指出杜林測試的局限與不足,但對於許多AI開發者而言,仍是他們念茲在茲的目標。

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艾薩克.艾西莫夫 Isaac Asimov(1920-1992)

著作等身的多產作家,除了如《基地》系列、《機器人》系列等深植人心的科幻作品外,同時也是一位科普作家,也曾在大學中任教。「機器人學三大定律」最初出現在Asimov 1942年的短篇小說《轉圈圈》(Runaround)中,用以規範通用AI的行為,也是機器倫理的濫觴。三定律看似周全,實際上存在內在矛盾與例外,因而常見於其他科幻作品,作為故事發展的開端或主軸。然而一套倫理學竟然在被規範者出現之前就被廣泛討論,反映了大眾對於「人造智慧體」的猜忌與不安。

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復活節島的社會崩潰迷思

透過貝氏推斷統計,美國賓漢頓大學研究團隊認為復活節島過去的人口在接觸歐洲人之前不曾出現大幅減少的崩潰現象,而是在登島後便持續穩定成長,不受環境氣候變遷影響。儘管島內確實曾出現大規模森林砍伐,但森林的砍伐其實是長期行為。統計結果顯示在接觸歐洲人之前,復活節島的人口應該是數千人,而不是歐洲紀錄裡的少於千人。復活節島島民懂得在環境氣候變遷下採取各種適應策略成功克服逆境。他們的環境適應可作為當代社會之借鏡。

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涂靈對人工智慧的想像(上)

涂靈(Alan Mathison Turing, 1912-1954) 在替英國政府設計自動計算機(Automatic Computing Engine,ACE)成功之後,開始積極宣揚電腦的用途,認為它將改變人類文明的生活與思考方式。當初許多人認為涂靈言過其實,但至今已無人能否定這個看法。電影《模仿遊戲》裡出現一幅涂靈母親的畫作,畫裡小艾倫不顧玩伴的曲棍球比賽,低頭仔細觀察一朵小雛菊,彷彿預告了涂靈日後對數學規律與自然界充滿神秘關係的好奇。基於此好奇與對計算的敏感,涂靈相信看似複雜的自然界現象,如雛菊的花瓣、向日葵子的排列、生物細胞的分裂生長等等,可能由某些簡單的數學公式來描述。這些觀察比當代學者早了10~20 年,也是日後渾沌理論、碎形理論、生物數學的發展基礎。

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什麼是「突破性感染」?變種病毒有多大的威脅呢?

新冠肺炎病毒(SARS-CoV-2)突變速度驚人,造成多種變種病毒生成,成為所謂突破性感染的主因,並引起全球另一波疫情,而且有些變種病毒已被證實可抑制核准疫苗與治療方法的有效性,對現行的 COVID-19的預防及治療策略形成嚴峻的挑戰。在本文,我們將引領讀者了解突破性感染、認識變種病毒及其威脅性,並探索因應之道。

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【科學史沙龍】從水下聲音探索海洋生物多樣性

在進行水下感測時,光線在海水中的傳播範圍極為有限,但是透過聆聽海中的各種環境音與動物音,就能夠有效探測海洋的環境變遷、生物多樣性、以及人為干擾。本講次簡介被動式水下聲學的發展歷史,並討論近年來結合新興水下技術與資訊科技後,其在海洋生物多樣性監測的眾多應用與發展潛力。

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