【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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茲卡病毒引起新生兒小腦症的幫凶:母體內的登革熱病毒抗體

由斑蚊傳播的茲卡病毒 (Zika virus),從 2015 年起引發不少恐慌,全世界各國也高度警界,主因是此病毒與新生兒小腦症 (microcephaly) 有關。一直以來,對茲卡病毒的致病機制並不明暸,最近科學家發現母體內的登革熱病毒 (dengue virus) 抗體,可能是引起小腦症的幫凶。

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布雷斯悖論:解決塞車問題,多開一條路一定有用嗎?

相信大家都有塞車的經驗,那時候真恨不得車子全都從眼前消失,或是路變多一條。要車子消失應該是不太可能,除非你是薩諾斯有無限手套……那麼另一個方法,多修幾條路怎麼樣?這時候德國數學家迪特里希·布雷斯會跳出來告訴你:路變多不見得會更好喔!

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像人類一樣學習

人類會運用抽象概念,透過想像來達成目標。例如照著IKEA家具的組裝說明書,在腦中構思該如何組裝物件,也透過實際動手,學會了更多新概念。而後這些較高階的新概念又可被進一步延伸,解決其它問題。只是,這一連串看似理所當然的認知過程,卻遠非我們想像中的簡單。

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迎向人工智慧的燦爛陽光─由教機器聽人類語言說起

科幻小說常有機器人反撲、試圖掌控人類世界的情節,是一葉知秋還是癡人說夢?到底什麼是人工智慧?人工智慧在過去與現在有何不同?未來人工智慧會如何發展,又該如何因應?李琳山教授由自己專精的語音辨識出發,一一為我們解惑。

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美國海軍發表「室溫室壓超導體」專利

電流在超導體內能不受阻力的流動,可以100%傳遞電能,不損失能量也不排放廢熱。如果能在室溫實現超導體,將是一個顛覆性的科技。近日,美國海軍發表一份關於室溫超導體的專利。不同於其他同性質的專利,它並不著重於任何化學配方,而是描述一個能產生超導的物理機制。儘管專利內並沒有實驗數據佐證,其提出的方法可信度非常高。

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語言的詞序會影響說話者的工作記憶嗎?

■在句法結構方面,特定的句法結構也會影響資訊處理的方法,例如名詞和形容詞的次序會影響該語言使用者提取名詞類別的速度與再認記憶(recognition memory);而及物或不及物結構、主事與非主事結構(如:有人弄破了瓶子/瓶子破了),會影響說話者記不記得「肇事者」是誰。

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運動前先決定吃什麼,避免吃錯白做工!

■人生是個不斷選擇的過程,減肥中的飲食抉擇更是考驗著意志力,該選健康低熱量的蔬果,或是美味高熱量糕點零食,腦袋瓜裡的兩個聲音互相辯論,簡直是逼死人的內心交戰啊。選項本身雖然重要,但最近研究發現,做選擇的「時間點」大大影響了選擇的結果。

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以人工智慧一窺基因鑰匙孔

雖然每一個細胞攜帶的基因組相同,但不同的表觀基因體影響著細胞的基因表現。過程中,需要分子辨識來判別組合的構造,這就如同鑰匙與鎖頭的對應關係,若形狀不符,即配對失敗。科學家想知道的是:鑰匙孔在哪裡?型態如何?然而同一把鑰匙,偌大的基因組中可能會有上千或上萬個鑰匙孔,如何按部就班地逐一排除,找出正確的配對,正是AI介入生醫研究的契機。

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葡萄的微波爐物理

■把對切的葡萄放進微波爐,在微波的加熱下會產生電漿和火花。由於視覺效果奇特,這種葡萄電漿的影片在網路上盛傳。在大部分的影片中,葡萄的果肉被切開,但果皮仍然相連。因此許多人推測電漿產生的原理是:由於果皮富含離子,具有良好導電效果,使得相連的兩片葡萄像天線一樣吸收微波輻射。近期有科學家深入研究這個葡萄電漿,發現果皮的導電性其實並不重要,葡萄本體才是關鍵。

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你對於新聞事件的記憶與判斷夠準確嗎?

■當今大眾的心理疾病知識來源主要取自於媒體,除了大眾娛樂媒體之外,在暴力事件有關的新聞事件中,記者常常會在新聞中提及肇事者的心理疾病病史。心理疾病和暴力事件因為媒體經常同時推播,使得他們之間的關係影響了大眾的認知,形成了一定程度的媒體偏誤。因此,科學家們想要透過心理學實驗來驗證暴力事件新聞中若有心理疾病的資訊,會不會直接的影響了閱聽者的因果推論。

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