人人都是拷貝貓──暴力影片造就模倣犯？

本文與 高柏科技 合作，泛科學企劃執行。

當我們談論能擊敗輝達（NVIDIA）、Google、微軟，甚至是 Meta 的存在，究竟是什麼？答案或許並非更強大的 AI，也不是更高速的晶片，而是你看不見、卻能瞬間讓伺服器崩潰的「熱」。

 2024 年底至 2025 年初，搭載 Blackwell 晶片的輝達伺服器接連遭遇過熱危機，傳聞 Meta、Google、微軟的訂單也因此受到影響。儘管輝達已經透過調整機櫃設計來解決問題，但這場「科技 vs. 熱」的對決，才剛剛開始。 

不僅僅是輝達，微軟甚至嘗試將伺服器完全埋入海水中，希望藉由洋流降溫；而更激進的做法，則是直接將伺服器浸泡在冷卻液中，來一場「浸沒式冷卻」的實驗。

但這些方法真的有效嗎？安全嗎？從大型數據中心到你手上的手機，散熱已經成為科技業最棘手的難題。本文將帶各位跟著全球散熱專家 高柏科技，一同看看如何用科學破解這場高溫危機！

運算=發熱？為何電腦必然會發熱？

這並非新問題，1961年物理學家蘭道爾在任職於IBM時，就提出了「蘭道爾原理」（Landauer Principle），他根據熱力學提出，當進行計算或訊息處理時，即便是理論上最有效率的電腦，還是會產生某些形式的能量損耗。因為在計算時只要有訊息流失，系統的熵就會上升，而隨著熵的增加，也會產生熱能。

換句話說，當計算是不可逆的時候，就像產品無法回收再利用，而是進到垃圾場燒掉一樣，會產生許多廢熱。

要解決問題，得用科學方法。在一個系統中，我們通常以「熱設計功耗」（TDP，Thermal Design Power）來衡量電子元件在正常運行條件下產生的熱量。一般來說，TDP 指的是一個處理器或晶片運作時可能會產生的最大熱量，通常以瓦特（W）為單位。也就是說，TDP 應該作為這個系統散熱的最低標準。每個廠商都會公布自家產品的 TDP，例如AMD的CPU 9950X，TDP是170W，GeForce RTX 5090則高達575W，伺服器用的晶片，則可能動輒千瓦以上。

散熱不僅是AI伺服器的問題，電動車、儲能設備、甚至低軌衛星，都需要高效散熱技術，這正是高柏科技的專長。

「導熱介面材料（TIM）」：提升散熱效率的關鍵角色

在電腦世界裡，散熱的關鍵就是把熱量「交給」導熱效率高的材料，而這個角色通常是金屬散熱片。但散熱並不是簡單地把金屬片貼在晶片上就能搞定。

現實中，晶片表面和散熱片之間並不會完美貼合，表面多少會有細微間隙，而這些縫隙如果藏了空氣，就會變成「隔熱層」，阻礙熱傳導。

為了解決這個問題，需要一種關鍵材料，導熱介面材料（TIM，Thermal Interface Material）。它的任務就是填補這些縫隙，讓熱可以更加順暢傳遞出去。可以把TIM想像成散熱高速公路的「匝道」，即使主線有再多車道，如果匝道堵住了，車流還是無法順利進入高速公路。同樣地，如果 TIM 的導熱效果不好，熱量就會卡在晶片與散熱片之間，導致散熱效率下降。

那麼，要怎麼提升 TIM 的效能呢？很直覺的做法是增加導熱金屬粉的比例。目前最常見且穩定的選擇是氧化鋅或氧化鋁，若要更高效的散熱材料，則有氮化鋁、六方氮化硼、立方氮化硼等更高級的選項。

典型的 TIM 是由兩個成分組成：高導熱粉末（如金屬或陶瓷粉末）與聚合物基質。大部分散熱膏的特點是流動性好，盡可能地貼合表面、填補縫隙。但也因為太「軟」了，受熱受力後容易向外「溢流」。或是造成基質和熱源過分接觸，高分子在高溫下發生熱裂解。這也是為什麼有些導熱膏使用一段時間後，會出現乾裂或表面變硬。

為了解決這個問題，高柏科技推出了凝膠狀的「導熱凝膠」，說是凝膠，但感覺起來更像黏土。保留了可塑性、但更有彈性、更像固體。因此不容易被擠壓成超薄，比較不會熱裂解、壽命也比較長。

OK，到這裡，「匝道」的問題解決了，接下來的問題是：這條散熱高速公路該怎麼設計？你會選擇氣冷、水冷，還是更先進的浸沒式散熱呢？

液冷與 3D VC 散熱技術：未來高效散熱方案解析

傳統的散熱方式是透過風扇帶動空氣經過散熱片來移除熱量，也就是所謂的「氣冷」。但單純的氣冷已經達到散熱效率的極限，因此現在的散熱技術有兩大發展方向。

其中一個方向是液冷，熱量在經過 TIM 後進入水冷頭，水冷頭內的不斷流動的液體能迅速帶走熱量。這種散熱方式效率好，且增加的體積不大。唯一需要注意的是，萬一元件損壞，可能會因為漏液而損害其他元件，且系統的成本較高。如果你對成本有顧慮，可以考慮另一種方案，「3D VC」。

3D VC 的原理很像是氣冷加液冷的結合。3D VC 顧名思義，就是把均溫板層層疊起來，變成3D結構。雖然均溫板長得也像是一塊金屬板，原理其實跟散熱片不太一樣。如果看英文原文的「Vapor Chamber」，直接翻譯是「蒸氣腔室」。

在均溫板中，會放入容易汽化的工作流體，當流體在熱源處吸收熱量後就會汽化，當熱量被帶走，汽化的流體會被冷卻成液體並回流。這種利用液體、氣體兩種不同狀態進行熱交換的方法，最大的特點是：導熱速度甚至比金屬的熱傳導還要更快、熱量的分配也更均勻，不會有熱都聚集在入口（熱源處）的情況，能更有效降溫。

整個 3DVC 的設計，是包含垂直的熱導管和水平均溫板的 3D 結構。熱導管和均溫板都是採用氣、液兩向轉換的方式傳遞熱量。導熱管是電梯，能快速把散熱工作帶到每一層。均溫板再接手將所有熱量消化掉。最後當空氣通過 3DVC，就能用最高的效率帶走熱量。3DVC 跟水冷最大的差異是，工作流體移動的過程經過設計，因此不用插電，成本僅有水冷的十分之一。但相對的，因為是被動式散熱，其散熱模組的體積相對水冷會更大。

從 TIM 到 3D VC，高柏科技一直致力於不斷創新，並多次獲得國際專利。為了進一步提升 3D VC 的散熱效率並縮小模組體積，高柏科技開發了6項專利技術，涵蓋系統設計、材料改良及結構技術等方面。經過設計強化後，均溫板不僅保有高導熱性，還增強了結構強度，顯著提升均溫速度及耐用性。

隨著散熱技術不斷進步，有人提出將整個晶片組或伺服器浸泡在冷卻液中的「浸沒式冷卻」技術，將主機板和零件完全泡在不導電的特殊液體中，許多冷卻液會選擇沸點較低的物質，因此就像均溫板一樣，可以透過汽化來吸收掉大量的熱，形成泡泡向上浮，達到快速散熱的效果。

然而，因為水會導電，因此替代方案之一是氟化物。雖然效率差了一些，但至少可以用。然而氟化物的生產或廢棄時，很容易產生全氟/多氟烷基物質 PFAS，這是一種永久污染物，會對環境產生長時間影響。目前各家廠商都還在試驗新的冷卻液，例如礦物油、其他油品，又或是在既有的液體中添加奈米碳管等特殊材質。

另外，把整個主機都泡在液體裡面的散熱邏輯也與原本的方式大相逕庭。如何重新設計液體對流的路線、如何讓氣泡可以順利上浮、甚至是研究氣泡的出現會不會影響元件壽命等等，都還需要時間來驗證。

高柏科技目前已將自家產品提供給各大廠商進行相容性驗證，相信很快就能推出更強大的散熱模組。

感同身受真的存在嗎？

有些人在看到卡爾．梅（Karl May）的小說拍成的電影裡溫尼圖（Winnetou）死去的那一刻掉下淚來；有些人為電影《油炸綠番茄》裡蘿絲（Roth）的死而哭；還有一些人在看到小說《哈利波特》裡鄧不利多（Dumbledore）教授被殺時流淚。

我們在看悲傷的電影或書的時候會哭，是因為我們設身處地去想像故事裡那些英雄們的感覺，彷彿他們的痛苦就是我們自己切身的痛苦一般；我們跟著笑，我們也為影片中的怪物和心理變態情節感到害怕，就好像他們威脅到了我們一樣。

這些是每個人都有過的經驗，但它們是如何產生的呢？為什麼我們能夠了解他人的感覺？為什麼我們會在電影院裡起雞皮疙瘩，雖然在那裡一點也不危險？為什麼他人的感覺會感染到我身上呢？

答案很簡單：我們能夠感同身受，是因為他人（在現實世界或電影裡）的感覺喚起了我們心中相同的感覺；而這很可能不僅存在於人類。

根據德瓦爾在麥迪森研究中心的觀察，母獼猴法恩的姊姊顯然也感覺到法恩的痛苦和恐懼。然而，即使能與他人「感同身受」或「心有戚戚焉」是如此理所當然，對科學界來說，直到近幾年，這仍是個完全無解的謎。令人驚訝的是，第一位提出具有科學說服力的學者，在其所屬的專業領域之外仍然鮮為人知。

腦部研究的佼佼者：賈科莫．里佐拉蒂

賈科莫．里佐拉蒂（Giacomo Rizzolatti）經常被人們和愛因斯坦相提並論：蓬亂的白髮、嘴上同樣蓄著的白鬍子，以及臉上狡黠的微笑。不過他們的相似處不僅止於外表。

對許多腦部學者來說，這位活潑開朗的義大利人是學界裡的佼佼者；他將腦部研究推向一個新的層次。不過，他的研究領域並不是最熱門的。里佐拉蒂探究控制行為的神經細胞，即所謂的行為神經元，已經超過 20 年了。

這個比較無趣的領域，因為啟動行為的「運動皮質」始終被視為比較遲鈍的腦區。大部分的學者都想：如果我們能夠研究像語言、智力或感覺等複雜的領域，又何必對簡單的肢體動作感興趣呢？

看來似乎是如此。不過，情況在 1992 年有所轉變，而且這個轉變令大家都跌破眼鏡。里佐拉蒂工作的所在地帕瑪（Parma）是歐洲最古老的大學，位於城市邊緣的醫學院卻是個非常前衛的雪白色建築樓群。

1990 年代初期，里佐拉蒂身邊的腦部學者從事一項很不尋常的研究。他們知道，特定的行為具有「傳染」的效果，發笑、打哈欠、甚至談話者的身體姿勢，都能立刻引起對方的模仿。在某些猿猴也出現相同的現象，某些種類甚至以喜歡模仿聞名。

不過研究人員偏偏決定以一種一般來說不會模仿同伴的豬尾獼猴作為研究對象。里佐拉蒂和幾位較年輕的同事伽列賽（Gallese）、佛格西（Fogassi）和迪派勒吉諾（di Pellegrino），將電極接到一隻豬尾獼猴的腦部，然後把一粒核桃放在地上，並觀察當猴子快速伸手抓取核桃時某個行為神經元如何反應。

鏡像神經元的發現

至此一切都算正常，不過，這時驚人的情況發生了：研究人員把同一隻猴子放到一片玻璃後方，這次牠抓不到核桃了，只能眼睜睜看著里佐拉蒂的助手伸手抓取核桃。這時猴子的腦部發生了什麼現象呢？ 當牠注視別人拿牠的核桃時，相同的神經元產生反應，就像牠之前自己伸手去抓核桃一樣，雖然牠的手並沒有移動，牠的精神卻想像了這個動作。

科學家們無法相信自己所看到的：無論猴子是親手完成某個動作，亦或只是精神想像了訓練師所做的動作，其神經細胞都做了完全一樣的工作。

在此之前，從未有人觀察腦部如何模擬現實裡沒有發生的動作，而李奧那多．佛格西（Leonardo Fogassi）則是第一人。不過成功應該是屬於整個團隊的。里佐拉蒂發明一個新的概念，他把這個在被動想像時卻如真實行為般於腦部引發相同反應的神經細胞稱為「鏡像神經元」，一個新的神奇術語就此誕生了。

「親身經歷」和「感同身受」的差別

首先是義大利，接著是全世界大學和研究中心的腦部學者，都立刻投入鏡像神經元的研究行列。如果人的腦部對於我們的「親身經歷」和只是「認真觀察並感同身受」的反應沒有差別的話，那麼這不正是了解我們社會行為的關鍵嗎？

至少鏡像神經元是其中一個重要部分。它位於額葉的前額葉皮質，一個稱為「腦島」的區域。然而這個腦島卻不同於「社會中心」，也就是到目前為止所說的「腹側區」。

其中的差別也很清楚，因為鏡像神經元雖然和無意識的「移情作用」有關，卻和更大範圍的計畫、決定或意願無關。到目前為止，我們還不很清楚這些腦區如何交互作用。

里佐拉蒂於 6 年前以圖像程序說明，人類的鏡像神經元顯然也位於負責語言的兩個腦區之一（布羅卡區）附近，這使得學界特別振奮。

荷蘭格羅寧根（Groningen）大學的腦部學者不久前在「聽到聲響」和「鏡像神經元發出信號」之間發現了有趣的關聯。當人聽到開飲料罐氣泡冒出的聲音時，腦中的反應就跟他自己開飲料罐完全一樣；也就是說，單憑聲音就足以讓人經歷到整個情況。

——本文摘自《我是誰：對自我意識與「生而為人」的哲學思考》，2022 年 10 月，啟示出版，未經同意請勿轉載。

藏在我們大腦的模仿鏡子：鏡像神經元

要理解反安慰劑效應在人與人之間傳播的方式，我們首先必須審視一般社會傳染的起源。

這是透過預測機制的一個重要元素所產生，亦即「鏡像系統」（mirror system），使我們將他人的身體和心理狀態建構到個人世界模擬中。

故事始於義大利帕爾馬大學（University of Parma）一隻猴子和花生的實驗。一九九〇年代初期，賈科莫．里佐拉蒂（Giacomo Rizzolatti）的神經科學家團隊一直在研究導致有目的動作的神經元活動——例如，指示手拿起霜淇淋筒的訊息。

為此，他們在一隻獼猴的大腦上安裝了一個感測器，並記錄它抓取玩具或將食物送到嘴裡時的神經元電活動。經過多次的試驗，研究人員發現，每個動作都引起不同的腦細胞群發光，顯然各別的神經編碼（neural code）代表了不同的意圖。

作為破解大腦「神經編碼」重要的一步，這絕對是一項重大的發現。

然而，他們無意間發現，即使猴子的身體處於靜止狀態，當它看到研究人員抓著它的花生或玩具時，大腦也會突然活躍起來。更引人注目的是，讀數顯示了一種異常相似的電活動模式，如同猴子本身抓取物體時所表現的。

大腦似乎在反射它所看到的東西，然後重新創造經驗本身，促使研究小組將這些細胞描述為「鏡像神經元」（mirror neurons）。

他們聲稱，這個過程使我們不必經過有意識地思考，就能夠立即了解另一個人在做什麼。

你笑，所以我也微笑了

根據後來在猴子和人類身上進行的研究，發現大腦的鏡像系統對感覺和行為都有反應。當我們看到別人表達某種情緒時，大腦在涉及情緒處理、以及相關情感表達的區域顯示出高度的活動——就好像我們自己也親身體驗一樣。

重要的是，這種內部鏡像會導致明顯的物理模仿，根據皮膚的電反應記錄顯示，當你看到別人微笑時，你自己的臉頰肌肉會開始輕微抽動；如果他們皺眉，你眉毛上的肌肉也會跟著皺起；如果他們抿著嘴，露出厭惡或疼痛的表情，你會忍不住有點畏縮——這一切都是因為這個鏡像系統的自主活動。

我們說話的語調和速度也會轉而趨近談話對象的聲音，就連瞳孔也會擴張或收縮，以配合我們正在觀看的對象。

因此，另一個人的存在甚至可以不知不覺地改變我們的身體和心理。這些身體效應顯然是有目的的，新增了我們對他人感受的理解。

在驗證此想法的一個精彩實驗中，研究人員招募了接受肉毒桿菌注射的整容手術患者，在其面部肌肉暫時麻痹時，要求他們描述在各種照片中人們所表現的感受。

結果發現，相較於注射了「皮膚填充物」但不影響面部肌肉的參與者，注射肉毒桿菌的患者更難識別情緒。參與者需要身體鏡像來充分理解照片中人物的感受；少了身體鏡像，他們的情緒處理就被擾亂了。

同理心，從表情的感受開始

當然，人類不僅僅是透過面部表情進行溝通；我們還有文字和符號，也能刺激大腦的鏡像系統。如果你聽到「微笑」這個詞，你會體驗到情緒處理區域的一絲活動，甚至可能會體驗到面部肌肉本身的小動作，就好像你真的快要露出笑容似的。

就像我們直接模仿別人的面部表情一樣，會讓我們本身感受到一絲影響，就算沒有客觀理由感到更快樂。

因此，里佐拉蒂的團隊——和他們的猴子——在偶然之間發現了同理心的神經基礎，能夠解釋情感如何透過某種傳染力在人與人之間巧妙地傳遞，他們後來寫道，「當人們說『我對你的痛苦感同身受』來表達理解和同理心時，可能都沒有意識到這個說法是多麼真實」。

當然，大多時候，我們只會對他人的感受產生微弱的反映。當我們看到彩票中獎者的照片時，不會感到極度狂喜；而看到有人哭泣時，也不會感到極度痛苦；他們的表情只會調節我們已經感受到的。

但是，如果我們和某人相處了很長時間，或是與不同的人進行多次互動，而這些人都表現出相似的情緒特徵，那麼即使是很小的影響也會累積起來。

當快樂被「傳染」，可以造成多巨大的影響？

為了說明一個人的情感能傳播多遠，想像一下你和一個對自己生活十分滿意、態度非常積極的人做朋友，你可能會為他們感到有點高興，但他們的喜悅真的也能為你的生活帶來長久的快樂感嗎？

根據弗雷明翰心臟研究一項詳細的縱向調查，答案是肯定的。

由於你經常與他們互動，你在生活滿意度調查中獲得高分的可能性將增加 15% ——儘管你目前的情況並沒有什麼改變。

你朋友的朋友呢？同一項研究發現，他們的幸福感會傳遞給你的朋友，而你的朋友會將幸福感傳遞給你，在未來幾個月裡，你感到快樂的機率會新增約 10%。你此時對生活的滿意度甚至會受到朋友的朋友的影響，他們會使你的幸福感提高 6%。這些人你幾乎肯定從未見過，也許甚至不知道他們的存在，然而，他們透過一連串的互動影響著你的幸福。

鏡像系統的發現、以及更普遍的社交傳染程度，對我們的心理健康有重要的影響，揭示了人們的健康幸福程度大多取決於個人的社交圈同心圓，同時也闡明在集體歇斯底里期間某些症狀在群體中傳播的方式。

例如，當我們身處一群極度關注生化武器威脅的人群中時，每個人都會開始放大其他人的恐懼——製造出一種迴響，讓每個人都陷入恐慌狀態。更重要的是，我們過度活躍的大腦移情作用，可能會開始模擬另一個人所報告的疼痛、噁心或暈眩等感覺。

如果幸運的話，這種影響或許不足以對身體健康產生重大的衝擊。但是，如果本身已經處於好像快要生病的狀況，那麼鏡像系統的模擬可能會進入預測機制的計算，因而產生或誇大反安慰劑效應。我們與身體不適的人互動越多、看到他們的痛苦、談論他們的症狀，自己的感覺就會越糟糕。

痛苦也會傳染！讓你感受到噁心、頭暈與頭痛

英國赫爾大學（University of Hull）的心理學家朱莉安娜．馬佐尼（Giuliana Mazzoni）是最早揭示這個過程有多強大的人之一。她邀請一小群的參與者參加「個人對環境物質反應的研究」。

參與者兩人一組，被要求吸入一種可疑的毒素，據報導該毒素會引起頭痛、噁心、皮膚搔癢和嗜睡等症狀。然而，真正的受試者並不知道所吸入的其實只是乾淨的空氣，試驗中的「搭檔」實際上是演員，他們被告知在吸入氣體時故意假裝症狀。

這項觀察結果令人震驚，與沒有看到副作用的受試者相比，看到搭檔身體不適的人報告自己出現更嚴重的症狀。

馬佐尼的研究結果首次發表於二〇〇〇年末，如今已有大量其他研究證明，類似反安慰劑效應的症狀可以透過社會傳染在人與人之間蔓延。

一項模仿藥物試驗的研究發現，在看到偽裝參與者出現的假症狀後，服用無害藥丸的受試者出現噁心、頭暈和頭痛等症狀高出了十一倍。

另一項研究檢視常到診所捐血的人。一般人在捐完血後感到暈眩或頭昏的情況是很常見的，但如果捐血者才剛看到另一位捐血者快要昏倒的樣子，這些症狀發生的可能性高出兩倍。

這些社會傳染效應具有高度的特殊性：在觀察過程中所傳播和加劇的，是他人特定的症狀，而不是一般的不適感。這些症狀的出現超出典型的反安慰劑效應，不像是可能從沒有表現症狀的人那裡得到的書面或口頭警告。

——本文摘自《心念的力量：運用大腦的期望效應，找到扭轉人生的開關》，2022 年 7 月，商業週刊。