【物理史中的三月】1926 年 3 月 16 日:高達德(Robert H. Goddard)和液體燃料火箭的首次發射

■人類使用最先由中國人在13世紀發展出的固體火藥火箭有好幾百年,但卻一直有著瞄不準的缺點,因此在 19 世紀末,隨著大炮的改良而逐漸少見使用。有一個人突破限制,他叫做高達德博士(Dr. Robert H. Goddard),是新英格蘭物理教授,也是美國火箭先驅者,以現代火箭推進之父聞名。他開創性的研究對軍事飛彈學和太空科學探測中重要性日增的火箭推進奠下了基礎。

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【人物專訪】從登山捕鼠到基因體定序——訪于宏燦老師

■現在我們人手一機,隨時都能拿起智慧型手機「啪嚓!」記錄下當時美景,但是你能想像在過去只有一般光學相機(需要沖洗底片那種),甚至是只有黑白相機時,又該如何留下眼前的景色呢?當時代進步,我們開始能拍出全彩的照片,追求更高的解析度,生活習慣也跟著發生改變;同樣的,當生物研究的技術逐漸發展,從傳統以觀察為主的博物學到發明出現代生物技術如基因定序時,人類開始可以插手生物的運作,我們看世界的角度也跟著產生變化,研究人員也有了嶄新的題材和領域可以探索。于宏燦老師就是這樣一位處於生物研究轉捩點上的教授,從演化遺傳到基因定序,橫跨研究世界的傳統和現代。

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從牛頓的時代背景探索第二運動定律

牛頓的萬有引力定律及三條運動定律,都和「力」關係密切。因此,如果我們要討論牛頓創立的古典力學,應該先釐清,在牛頓之前,「力」的觀念是什麼?到了牛頓的時代,「力」的定義又是什麼?如果不明白「力」的定義,我們還是可以機械式的把牛頓力學「應用」到各類問題上,但是很難「認識」牛頓力學的根源。

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「抱歉,我說錯話了!」AI正努力向人類學習對話

■舉微軟的對話系統為例,當機器接收到了一則訊息,它將會產生數千個可能的回應,並根據各個句子接近人類對話的相似度做排序,再從中選擇最接近正確的回答。在一次的Demo中,使用者問了機器「誰是Adele?」,系統羅列出了許多可能的回應,前五個最適合的句子依序是「她是歌手」、「我不知道她是誰」、「她就是歌手」、「Lana Del Rey(拉娜德雷,同為美國著名歌手)」以及「我不知道她是誰,但她是歌手」。我們大概可以看出機器對於世界應有相當的了解,而能認識到這邊講的Adele正是美國那位名為Adele的歌手。

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生命會為自己找到出路(一):再生與基因竊取

以人類而言,身體的自我復原能力是十分有限的,例如:傷口癒合、部分肝臟的再生、斷肢接回等,但僅止於此而已。面對超出自我復原以外的,大多以器官(組織)移植為最主要的解決途徑;然而,一來並非所有器官或組織都適合移植,再者,器官組織來源的不足也始終是一大問題。

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再現性危機:人工智慧的下一場冰河期?

■你或許聽過,人工智慧的發展曾經歷兩次嚴冬。如今,人工智慧研究似乎已進入穩健且快速成長的階段,以致我們每隔幾個月就能在新聞媒體上看到重大突破。例如2016年橫空出世,陸續擊敗不只一位國際級頂尖棋手的圍棋程式Alpha Go、2017年登場的寫詩機器人微軟小冰(甚至出版了個人詩集!),乃至於後來誕生的Alpha Go終極版本--不需預先寫入任何圍棋相關知識的Alpha Go Zero。
然而,你是否知道,當今看似疾速發展的人工智慧研究,其實隱伏著不小的危機?

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DNA結構65週年回顧

■在當時,由於還有不少人質疑DNA是否為遺傳物質,因此雖然華生與克里克兩人都認為他們已然破解了生命的奧秘,但這篇文章一開始並未受到廣泛的注意。克里克甚至曾寫,許多生化學家的反應「介於冷淡與無言的敵視之間」,而遺傳學家則完全忽視這一項發現。這篇論文在出版的半年間逐漸引起大眾與科學界的注意,兩人也由默默無聞而聲名鵲起,終於在1962年與威爾金斯同獲諾貝爾生理醫學獎;六十五年後的現在,大家都理解這一篇論文的重要性。

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教育廣播電台【樂活科學心】:慈心永續

慈心基金會初創辦時乃是由於日常老和尚看到田中有死亡的動物,就起心動念。難道人類的生活一定要和其他動物的生存敵對嗎?日常老和尚就號召了一些弟子來開發有機農業。蘇執行長原來也是在農業實驗所工作,使用農藥、化肥,追求產量。開始時,有人轉向有機農作,其實十分辛苦。農藥一停,作物就很醜。但是有人種,必須有人肯買。自種自銷,才能夠堅持下去。先是信眾小規模的支持,但是當時也有一些生病的群眾正好在尋求有機農作,市場就逐漸的打開。近兩年在台北南門市場附近推動的「田中有腳印」市集,就是將各地的有機農作集中成週六市集,就可以加強推廣有機農作的行銷。

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【科學史沙龍】富貴險中求:糖尿病藥物的演化與社會

■人們對於用藥治病,通常有一種「神奇子彈」的想像,覺得只要遵照用藥說明,治療就萬無一失。然而現代生活、醫療知識與疾病認知之間,實際上存在的是一種既不穩定,也不絕對的交錯關係。本講次以口服糖尿病藥物為主軸,探討目前用來降血糖的主流藥物,如何從天然植物納入現代製藥體制,並在有臨床風險的狀況下,逐漸成為「有風險,但可接受」的常用藥物。

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【科學史沙龍】富貴病的起源

■演化醫學最早可追溯到 1940 年代,抗生素剛問世不久,就開始出現抗藥性的問題,學界因此開始以演化論的角度,來理解醫學問題。富貴病可說是抗生素的產物,本講次從演化醫學的角度,探討富貴病的成因與發展。

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機器人能作畫和演奏嗎?

■如果問哪些能力是人類最可貴的,相信許多的人都會回答「創造能力」。透過聲音和色彩,人類能創造出引發共鳴的音樂和繪畫;透過文字,人類能創造出感動好幾個世代的文學作品。就像是小說中科學怪人也能學習語言和感情等抽象表達,透過人工神經網路,現在機器人能夠學習畫畫和音樂!

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「系學會」無法創新嗎?那是因為沒思考「存在的意義」

許多歐美大學,會邀請畢業莫約五年左右、有一些工作經驗的畢業生返校,請他們提供關於課程與教學的意見:哪些課很有用,哪些課程已經過時。這些學生,他們一來不在校園環境,沒有利害關係,可以最坦誠說出心聲;另外一方面,他們的學習成果又已經在工作中印證。那些有料難修的課,在學時可能抱持「老師教很難真討厭」的負面心情,工作後可能被「還好當時學得深」的正面評價取代。一般來說,畢業五年左右的學生,對於課程架構的建議頗為可靠,值得參考。

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面對如同黑盒子的神經網路,AI科學家如何解釋內在機制?

■位在加州的Uber總部,Yosinski像許多AI科學家一樣,想辦法要把深度學習(Deep Learning)應用在他們的自駕系統上。將大量已標記的影像,像是斑馬線、消防車、安全帶等拿來訓練出一個能夠辨識物體的模型之後,他在想這樣的模型是否也能夠認出鏡頭前的自己?Yosinski將攝影機轉向自己一看,令人意外的是,某幾個神經網路(Neural network)的節點(Neuron)上還真能看到自己臉的輪廓。

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