向昆蟲取藥:從螞蟻身上的微生物找到新型抗生素

過去的文獻曾報導螞蟻會分泌抗菌物質來抑制病菌的生長,最近一項較大規模的試驗證實了這個假說,美國亞利桑那州立大學的研究人員採集了美國境內20個螞蟻物種的不同規模大小的群落,萃取螞蟻身上的化合物,檢驗是否具有抑制表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)的活性。他們發現大約有60%的螞蟻群落會產生抗菌物質做為抑制病菌傳播的免疫能力。因此,從這些螞蟻身上找到的抗菌物質成為我們找尋新型抗生素藥物的希望。

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【人物專訪】半世紀的化學路:永保熱忱、跨界發展──專訪牟中原

我適合做學術研究嗎?如果我想從事學術研究,應該具備什麼樣的特質呢?若你正在思慮這個問題,牟教授想告訴你:第一,你必須鑽研在一個問題上,長期努力,具備堅持、好問的精神;第二,你必須持續進修自學,因為光靠學校習得的知識,無法讓你因應快速變遷的社會。作為一位研究者,在學科專門化的今日宜選定研究方向,持續朝之邁進,鑽研該學科知識,從研究積累出學術的養分,讓自己成為專家。

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心智的具現化:人工智慧於心理學領域的應用

心理學家一直想了解人類心智如何表徵外在世界,又這些表徵經過哪些心智歷程使個體能產生適切的行為反應?這叫好像工程師在開發人工智慧系統時,構思這些系統該如何轉碼輸入的刺激(好比心智表徵),以何種演算法進行運算(好比心智歷程),以及產生出何種反應。基於兩者的相似性,建立電腦模型是心理學家解開心智奧秘的途徑之一。

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從機器人到心理學再到人工智慧—專訪楊立行

隨著人工智慧(Artificial Intelligence,AI)的發展,當代心理學也被捲入了這場漩渦之中。然而,數學模型是否能完全表現出人類的真實心智?心理學家在利用人工智慧的時候,如何連結到心理學的意涵,而不是單純利用大數據的預測而已?這些問題,楊立行老師都將在AI嘉年華的短講中,一一解答。

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讓你不迷路的萬能地圖

道路著色的問題,是圖論中非常有名的問題之一。由節點和連接節點的邊所構成的圖形,可以衍伸成現實世界中遇到的系統。比如街道的交叉口可以看做是節點,而街道看成是邊。網際網路的世界裡,節點就是路由器,邊是路由器之間的連結。以航空網路來說,節點就是機場,而邊是機場到機場之間的航程。令人好奇的是,每個點和邊構成的圖形都存在像這樣理想的「萬能地圖」嗎?

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AI也能分辨敵友?

一萬兩千年前農業革命,隨著大規模合作發展出的大型社會網絡,人類逐漸演化出能在有限且短暫的互動中,辨認潛藏夥伴與敵人的認知能力。MIT認知科學與布朗大學資工系的四位教授,發展出一套基於隨機博弈與強化學習的演算法,在所設計的社交關係觀察實驗中,表現出與人類不相上下的社交觀察能力。在競爭與合作並存的環境中,最大的挑戰便是如何區分敵我,找出適合發展長期合作關係的對象。這樣的社交評估能力,是基於心智理論(Theory of Mind,ToM),一種能夠理解自己以及揣摩周圍人類心理的能力。如何讓機器具有類似的社會觀察能力,辨認、判斷各種潛在的合作關係,到採取實際行動,牽涉以下三種觀念,缺一不可,在此一一簡單介紹。

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大腦如何區辨自我與他人的社會動作

在日常生活的社交互動中,我們嘗試去預測他人社交行動背後的意圖,那些社交行動包含了表情、語音、手勢、肢體動作等,能夠從這些蛛絲馬跡去判斷自己以及他人下一步的行動,這是一個很重要的「心智化(mentalize)」能力。然而這一整個認知機制對於目前的神經科學領域而言,並不是一個容易解決的問題。

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迎接物聯網時代,讓環境中的微震動來充電!

手機快要沒電的時候是不是會感到一絲焦慮,如果又剛好身邊沒帶行動電源或者找不到插座會不會覺得渾身不對勁呢?現在每個人身上帶的、家裡用的,需要用到電池的聯網裝置數量或許還算少,然而在可預見的未來,無論是交通工具、機台、感測器、消費性電子產品都將使用到IOT技術,其中有很多都是無線連接的所以必須要裝有電池,這麼大量的裝置如果全部都依照我們現有這種用完電拿去充電或者換電池的方式,那麼光是電量的管理,比如什麼時間什麼裝置要拿去充電,充電時家裡的插座夠不夠用等等問題,肯定得讓人大傷腦筋。

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人工智慧的過去與未來

《麻省理工科技評論》(MIT Technology Review)從開放論文資料庫「arXiv」(音同archive)下載了共16,625篇與AI相關的研究論文,由這些論文的摘要以及關鍵字,分析AI領域的發展趨勢與變化。儘管僅能追溯到1993年(人工智慧的研究則於1940、50年代便已開始),但綜觀其中100個最熱門關鍵字的變化,卻發現當下炙手可熱的「深度學習」竟已逐漸退燒。

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【人物專訪】光芒照耀的化學路──專訪鄭原忠

一說到化學,似乎會令人聞之色變。食品要無「化學」添加物,清潔用品要天然不含「化學」成分,化學似乎與「不健康」、「有毒」畫上等號,但真是如此嗎?臺大化學系副教授鄭原忠老師並不這麼認為。「化學是很有趣的,日常生活中每天都在發生。」他說。鄭老師從生活中常見的光化學、光合作用,到二十世紀才發現、終於能解釋週期表排列原因的量子力學,一步步帶領我們了解這由原子核與電子構成的有趣世界。

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智慧製造讓生活更加便利

冰箱總是塞的滿滿的,不知道該先消化哪些食材嗎?智慧冰箱可以已經提醒我們食物什麼時候過期,也能提供一些食譜讓我們有料理的方向;放學下班回家覺得疲倦,想到還要整理家務打掃環境是不是心就先累了起來?那你可以考慮帶上一個掃地機器人,讓他們在家裡嗡嗡嗡地打掃減輕我們的負擔;到了機場想逛逛商店如果覺的拖著行李有些不太盡興,現在也有能像個跟屁蟲般隨著主人移動的自動行李箱,這些都是常見的智慧產品的例子。在日常生活中開始能看見許多智慧產品,讓我們的日子過得更加便利。這些智慧產品是如何被製造出來的呢?李家岩教授將和我們討論生活息息相關的製造過程裡,人工智慧(artificial intelligence, AI)的加入帶來了哪些變化。

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不需GPS導航的昆蟲型機器人

全自動機器人的精準導航系統及堅固結構,適合執行戶外地形探索、自然災害偵查等任務。只是,這類環境往往有訊號屏障或干擾的問題。研究團隊由一種居住於沙漠中的螞蟻得到靈感,確保在訊號斷訊、不穩或有誤差的情況下,全自動型機器人仍可精準移動到指定位置並執行任務。

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