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【食慾之秋】你看看,樹上的栗子已長得這麼大了——「千果之王」栗子

彥寧
・2019/11/23 ・2982字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 414 ・四年級

十一月專題【食慾之秋】天冷了,來點好吃的吧!

嘿嘿嘿,最近季節也漸漸邁入秋天,畢竟是果實豐收的季節,所以總是讓人聯想到一大堆好吃的東西,對吧!

不過今天介紹的其實不是像大閘蟹或秋刀魚的海鮮,是口感綿密鬆甜,又暖呼呼的,號稱「千果之王」的——栗子!

秋天,也該是栗子的季節。圖/by Nayuta @pixabay

栗子背景小檔案

大家平常看到的栗子,不外乎就是小攤販賣的一顆一顆的糖炒栗子,或是超市中盒裝販賣的栗子,不太有機會看見栗子經過處理前到底長什麼樣子。

我們平常說的栗子,其實來自於一種叫做「板栗」(Castanea mollissima) 的植物。有些人可能會認為我們平常看見那一顆一顆的栗子,就直接長在樹上,實際上,採收前長在樹上的板栗果實,長得跟我們日常生活中所看見的「栗子」可是大不相同喔!

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長在樹上的栗子。圖/by enriquelopezgarre@Pixabay

你可能會想,這個長的跟海膽有點像的東西到底是什麼構造?是果皮嗎?所以栗子到底又是什麼構造?

其實,板栗是「殼斗科」的植物,而殼斗科顧名思義就是「有殼」,對吧!那一層看起來有好多好多刺的外殼,其實就是它的殼斗喔!

有些人可能會對殼斗這個名詞非常陌生,但其實殼斗科的植物大家一定不陌生,比如說,冰原歷險記中,那顆劍齒松鼠不斷想要拿到手的橡實,就是殼斗科的果實喔!

冰原歷險記中,鼠奎特 (Scrat) 永遠拿不到手的橡實,就是殼斗科的果實喔!圖/ice age movies

大家應該都有學過,有些植物會長出特化的葉子,而我們將這種特化的葉子稱為「苞片」。有些植物的苞片長得又大又鮮豔,其中,最經典的例子就是聖誕紅!聖誕紅鮮紅的苞片能夠吸引昆蟲來接近真正的花,幫助花粉傳遞;同時,為了吸引昆蟲,許多植物開花時會讓它的小花有特殊的排列,看起來又大又漂亮,這種時候,我們就稱這些小花為「花序」;但有些植物,有著保護一整個花序的苞片,這時候,我們就稱它「總苞」。

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不過,講這麼多,它究竟和栗子有什麼關係啊?其實,殼斗科的「殼斗」,就是由雌花總苞發育而成的木質化構造喔!

而板栗在成熟後,殼斗就會十字形裂開,裂成四瓣,露出裡面的三顆栗子。

圖/ jacqueline macou@Pixabay

說到栗子的味道,通常都是想到糖炒栗子的味道,感覺又香、又可口、又甜潤。不過偷偷告訴你們,栗子花的味道可就不那麼令人香甜可口了。

栗子花的味道有一股又濃郁卻又難以言喻的特殊氣味,其實,說得更簡單一點,它聞起來像「嘉明的味道」。對,你想的沒錯,就是精液的味道。雖然成分完全不一樣,但是卻讓人不由自主地想到同一個方向,實際上,醫學上也直接用栗子花散發的味道來形容男性的精液。

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不過就算是這樣,糖炒栗子的香味還是非常美好的啊!請大家繼續對栗子抱持著食慾吧!

板栗花。圖/Kplant

栗子到底是什麼部位啊?

看完上面的介紹後,有個疑問還是沒被解答到:「栗子到底是果實還是種子啊?」

其實答案是——都是,它是果實,也是種子。

先別急,待我為你好好解釋一番。

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板栗的板栗的剖面圖。圖/Donis-González, I. R. (2008)(翻譯/邱彥寧)

相信有吃過糖炒栗子的朋友們,剝開堅硬的外殼,還會發現裡面還有一層苦苦的皮。

實際上,我們撥開的堅硬外殼就是栗子的「果皮」,那層苦苦的皮,就是「種皮」。

由於板栗是雙子葉植物,而雙子葉植物的種子儲存營養的地方是子葉,所以我們吃的部分則是並不是果肉,而是栗子的子葉還有胚軸的部分。

所以我才會說栗子既是果實又是種子。如果是說包含深褐色堅硬外殼的果皮部分,就是果實;但如果是說剝開後,當然就是指種子啦!

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蹦!你知道栗子其實是會爆炸的嗎?

糖炒栗子香甜綿密誘人,但你知道它其實有可能會爆炸嗎?圖/by_Alicja_Pixabay

你知道想吃糖炒栗子,可是需要經過兩個爆炸關卡的!

第一個關卡:料理的時候。

其實料理栗子時,不管是用烤的或是微波的,都可能都會爆炸!

原理其實不難,是因為栗子畢竟還是一個封閉的果實,而殼內的栗仁也含有水分,加熱時自然而然就會產生水蒸氣,但當溫度迅速升高,水蒸氣迅速增加,如果封閉的栗子殼受不了裡面過大的壓力,就會爆炸了。

所以,自己在家料理的時候,最好還是讓每個栗子都有個切口,可以排出水蒸氣喔!

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你可能會想說,那那些糖炒栗子的攤販呢?他們不也是讓栗子的溫度迅速升高了嗎?嘿嘿,這就是為什麼在製作糖炒栗子時,要把栗子和許多小石頭一起炒啦!

攤販在製作糖炒栗子時,會一直將栗子上下翻動,而待在上層的栗子就會與室溫接觸,所以能降溫,不用有切口也能將栗子給炒熟。同時,小石頭能夠讓栗子非常均勻的受熱,不用過高的溫度也能慢慢把栗子蒸熟。

不過你以為你石頭的妙用就只有如此嗎?不,還遠遠不止呢!

栗子不算是很小顆的東西,如果直接炒,每顆栗子之間的空隙很大,熱傳導就相對慢上許多。石頭的體積比栗子小很多,能填滿栗子間的空隙,使得加熱效率提高許多。

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栗子料理完成後,就是第二個關卡:剛加熱好時。

其實只要注意,千萬要等放涼一陣子再吃糖炒栗子啊!如同剛剛前面所說的,栗子裡面有一定的壓力,如果想使用牙齒將剛炒好的糖炒栗子咬出一條縫來,或是想要剝開它,用力壓迫到栗子裡的空間,栗子殼支撐不了壓力,一樣會爆炸的!

實際上,不少夜市裡的攤販也都會提醒大家千萬要等放涼一陣子再吃喔!下次吃栗子時記得千萬要注意啊!

不過在看完這些栗子小知識後,有沒有燃起了想吃糖炒栗子的慾望呢?各位有志一同愛著栗子的同胞們,趕快手刀出門購買,在食慾之秋好好滿足自己吧!

參考資料:

  1. 生態通—櫟櫟皆辛苦-殼斗科
  2. 維基百科:苞片
  3. Donis-González, I. R. (2008). Management of microbial decay of fresh and peeled chestnuts in Michigan. Michigan State University. Plant Pathology. Available from: https://www.researchgate.net/figure/Chestnut-fruit-morphology-A-Chestnut-fruit-longitudinal-cut-B-Spiny-burr-attached-to_fig16_265221329 [accessed 22 Nov, 2019]
  4. 黑胡桃網路閣—栗子解剖
  5. 每日頭條:地上的栗子不要亂吃,小心一命嗚呼
  6. 科技大觀園流體化技術:流體化床燃燒爐–由糖炒栗子談起
  7. 每日頭條:小心!用烤箱做糖炒栗子易爆炸 告訴你防炸小妙招

十一月專題【食慾之秋】天冷了,來點好吃的吧!

終於走過嚴厲的夏天,時序漸漸邁入秋高氣爽、食慾大開的時節。究竟秋天這個季節有什麼特別之處嗎?我們筷下的食物裡又有哪些科學事呢?

接下來每個小周末與周末晚間,與我們一同歡慶豐收季節,一起享用「食慾之秋」吧!

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彥寧
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比起鯛魚燒,我更喜歡章魚燒。

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為機器人換上「物理大腦」:一場終結AI數位囚禁的革命
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/09/03 ・5732字 ・閱讀時間約 11 分鐘

本文與 研華科技 合作,泛科學企劃執行

我們都看過那種影片,對吧?網路上從不缺乏讓人驚嘆的機器人表演:數十台人形機器人像軍隊一樣整齊劃一地耍雜技 ,或是波士頓動力的機器狗,用一種幾乎違反物理定律的姿態後空翻、玩跑酷 。每一次,社群媒體總會掀起一陣「未來已來」、「人類要被取代了」的驚呼 。

但當你關掉螢幕,看看四周,一個巨大的落差感就來了:說好的機器人呢?為什麼大街上沒有他們的身影,為什麼我家連一件衣服都還沒人幫我摺?

這份存在於數位螢幕與物理現實之間的巨大鴻溝,源於一個根本性的矛盾:當代AI在數位世界裡聰明絕頂,卻在物理世界中笨拙不堪。它可以寫詩、可以畫畫,但它沒辦法為你端一杯水。

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這個矛盾,在我們常見的兩種機器人展示中體現得淋漓盡致。第一種,是動作精準、甚至會跳舞的類型,這本質上是一場由工程師預先寫好劇本的「戲」,機器人對它所處的世界一無所知 。第二種,則是嘗試執行日常任務(如開冰箱、拿蘋果)的類型,但其動作緩慢不穩,彷彿正在復健的病人 。

這兩種極端的對比,恰恰點出了機器人技術的真正瓶頸:它們的「大腦」還不夠強大,無法即時處理與學習真實世界的突發狀況 。

這也引出了本文試圖探索的核心問題:新一代AI晶片NVIDIA® Jetson Thor™ ,這顆號稱能驅動「物理AI」的超級大腦,真的能終結機器人的「復健時代」,開啟一個它們能真正理解、並與我們共同生活的全新紀元嗎?

新一代AI晶片NVIDIA® Jetson Thor™ ,這顆號稱能驅動「物理AI」的超級大腦 / 圖片來源:研華科技

為何我們看到的機器人,總像在演戲或復健?

那我們怎麼理解這個看似矛盾的現象?為什麼有些機器人靈活得像舞者,有些卻笨拙得像病人?答案,就藏在它們的「大腦」運作方式裡。

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那些動作極其精準、甚至會後空翻的機器人,秀的其實是卓越的硬體性能——關節、馬達、減速器的完美配合。但它的本質,是一場由工程師預先寫好劇本的舞台劇 。每一個角度、每一分力道,都是事先算好的,機器人本身並不知道自己為何要這麼做,它只是在「執行」指令,而不是在「理解」環境。

而另一種,那個開冰箱慢吞吞的機器人,雖然看起來笨,卻是在做一件革命性的事:它正在試圖由 AI 驅動,真正開始「理解」這個世界 。它在學習什麼是冰箱、什麼是蘋果、以及如何控制自己的力量才能順利拿起它。這個過程之所以緩慢,正是因為過去驅動它的「大腦」,也就是 AI 晶片的算力還不夠強,無法即時處理與學習現實世界中無窮的變數 。

這就像教一個小孩走路,你可以抱著他,幫他擺動雙腿,看起來走得又快又穩,但那不是他自己在走。真正的學習,是他自己搖搖晃晃、不斷跌倒、然後慢慢找到平衡的過程。過去的機器人,大多是前者;而我們真正期待的,是後者。

所以,問題的核心浮現了:我們需要為機器人裝上一個強大的大腦!但這個大腦,為什麼不能像ChatGPT一樣,放在遙遠的雲端伺服器上就好?

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我們需要為機器人裝上一個強大的大腦!但這個大腦,為什麼不能像ChatGPT一樣,放在遙遠的雲端伺服器上就好? / 圖片來源:shutterstock

機器人的大腦,為什麼不能放在雲端?

聽起來好像很合理,對吧?把所有複雜的運算都交給雲端最強大的伺服器,機器人本身只要負責接收指令就好了。但……真的嗎?

想像一下,如果你的大腦在雲端,你看到一個球朝你飛過來,視覺訊號要先上傳到雲端,雲端分析完,再把「快閃開」的指令傳回你的身體。這中間只要有零點幾秒的網路延遲,你大概就已經鼻青臉腫了。

現實世界的互動,需要的是「即時反應」。任何網路延遲,在物理世界中都可能造成無法彌補的失誤 。因此,運算必須在機器人本體上完成,這就是「邊緣 AI」(Edge AI)的核心概念 。而 NVIDIA  Jetson 平台,正是為了解決這種在裝置端進行高運算、又要兼顧低功耗的需求,而誕生的關鍵解決方案 。

NVIDIA Jetson 就像一個緊湊、節能卻效能強大的微型電腦,專為在各種裝置上運行 AI 任務設計 。回顧它的演進,早期的 Jetson 系統主要用於視覺辨識搭配AI推論,像是車牌辨識、工廠瑕疵檢測,或者在相機裡分辨貓狗,扮演著「眼睛」的角色,看得懂眼前的事物 。但隨著算力提升,NVIDIA Jetson 的角色也逐漸從單純的「眼睛」,演化為能夠控制手腳的「大腦」,開始驅動更複雜的自主機器,無論是地上跑的、天上飛的,都將NVIDIA Jetson 視為核心運算中樞 。

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但再強大的晶片,如果沒有能適應現場環境的「容器」,也無法真正落地。這正是研華(Advantech)的角色,我們將 NVIDIA Jetson 平台整合進各式工業級主機與邊緣運算設備,確保它能在高熱、灰塵、潮濕或震動的現場穩定運行,滿足從工廠到農場到礦場、從公車到貨車到貨輪等各種使用環境。換句話說,NVIDIA 提供「大腦」,而研華則是讓這顆大腦能在真實世界中呼吸的「生命支持系統」。

這個平台聽起來很工業、很遙遠,但它其實早就以一種你意想不到的方式,進入了我們的生活。

從Switch到雞蛋分揀員,NVIDIA Jetson如何悄悄改變世界?

如果我告訴你,第一代的任天堂Switch遊戲機與Jetson有相同血緣,你會不會很驚訝?它的核心處理器X1晶片,與Jetson TX1模組共享相同架構。這款遊戲機對高效能運算和低功耗的嚴苛要求,正好與 Jetson 的設計理念不謀而合 。

而在更專業的領域,研華透過 NVIDIA Jetson 更是解決了許多真實世界的難題 。例如

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  • 在北美,有客戶利用 AI 進行雞蛋品質檢測,研華的工業電腦搭載NVIDIA Jetson 模組與相機介面,能精準辨識並挑出髒污、雙黃蛋到血蛋 
  • 在日本,為避免鏟雪車在移動時發生意外,導入了環繞視覺系統,當 AI 偵測到周圍有人時便會立刻停止 ;
  • 在水資源珍貴的以色列,研華的邊緣運算平台搭載NVIDIA Jetson模組置入無人機內,24 小時在果園巡航,一旦發現成熟的果實就直接凌空採摘,實現了「無落果」的終極目標 。

這些應用,代表著 NVIDIA Jetson Orin™ 世代的成功,它讓「自動化」設備變得更聰明 。然而,隨著大型語言模型(LLM)的浪潮來襲,人們的期待也從「自動化」轉向了「自主化」 。我們希望機器人不僅能執行命令,更能理解、推理。

Orin世代的算力在執行人形機器人AI推論時的效能約為每秒5到10次的推論頻率,若要機器人更快速完成動作,需要更強大的算力。業界迫切需要一個更強大的大腦。這也引出了一個革命性的問題:AI到底該如何學會「動手」,而不只是「動口」?

革命性的一步:AI如何學會「動手」而不只是「動口」?

面對 Orin 世代的瓶頸,NVIDIA 給出的答案,不是溫和升級,而是一次徹底的世代跨越— NVIDIA Jetson Thor 。這款基於最新 Blackwell 架構的新模組,峰值性能是前代的 7.5 倍,記憶體也翻倍 。如此巨大的效能提升,目標只有一個:將過去只能在雲端資料中心運行的、以 Transformer 為基礎的大型 AI 模型,成功部署到終端的機器上 。

NVIDIA Jetson Thor 的誕生,將驅動機器人控制典範的根本轉變。這要從 AI 模型的演進說起:

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  1. 第一階段是 LLM(Large Language Model,大型語言模型):
    我們最熟悉的 ChatGPT 就屬此類,它接收文字、輸出文字,實現了流暢的人機對話 。
  2. 第二階段是 VLM(Vision-Language Model,視覺語言模型):
    AI 學會了看,可以上傳圖片,它能用文字描述所見之物,但輸出結果仍然是給人類看的自然語言 。
  3. 第三階段則是 VLA(Vision-Language-Action Model,視覺語言行動模型):
    這是革命性的一步。VLA 模型的輸出不再是文字,而是「行動指令(Action Token)」 。它能將視覺與語言的理解,直接轉化為控制機器人關節力矩、速度等物理行為的具體參數 。

這就是關鍵! 過去以NVIDIA Jetson Orin™作為大腦的機器人,僅能以有限的速度運行VLA模型。而由 VLA 模型驅動,讓 AI 能夠感知、理解並直接與物理世界互動的全新形態,正是「物理 AI」(Physical AI)的開端 。NVIDIA Jetson Thor 的強大算力,就是為了滿足物理 AI 的嚴苛需求而生,要讓機器人擺脫「復健」,迎來真正自主、流暢的行動時代 。

NVIDIA Jetson Thor 的強大算力,就是為了滿足物理 AI 的嚴苛需求而生,要讓機器人擺脫「復健」,迎來真正自主、流暢的行動時代 / 圖片來源:研華科技

其中,物理 AI 強調的 vision to action,就需要研華設計對應的硬體來實現;譬如視覺可能來自於一般相機、深度相機、紅外線相機甚至光達,你的系統就要有對應的介面來整合視覺;你也會需要控制介面去控制馬達伸長手臂或控制夾具拿取物品;你也要有 WIFI、4G 或 5G 來傳輸資料或和別的 AI 溝通,這些都需要具體化到一個系統上,這個系統的集大成就是機器人。

好,我們有了史上最強的大腦。但一個再聰明的大腦,也需要一副強韌的身體。而這副身體,為什麼非得是「人形」?這不是一種很沒效率的執念嗎?

為什麼機器人非得是「人形」?這不是一種低效的執念嗎?

這是我一直在思考的問題。為什麼業界的主流目標,是充滿挑戰的「人形」機器人?為何不設計成效率更高的輪式,或是功能更多元的章魚型態?

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答案,簡單到令人無法反駁:因為我們所處的世界,是徹底為人形生物所打造的。

從樓梯的階高、門把的設計,到桌椅的高度,無一不是為了適應人類的雙足、雙手與身高而存在 。對 AI 而言,採用人形的軀體,意味著它能用與我們最相似的視角與方式去感知和學習這個世界,進而最快地理解並融入人類環境 。這背後的邏輯是,與其讓 AI 去適應千奇百怪的非人形設計,不如讓它直接採用這個已經被數千年人類文明「驗證」過的最優解 。

這也區分了「通用型 AI 人形機器人」與「專用型 AI 工業自動化設備」的本質不同 。後者像高度特化的工具,產線上的機械手臂能高效重複鎖螺絲,但它無法處理安裝柔軟水管這種預設外的任務 。而通用型人形機器人的目標,是成為一個「多面手」,它能在廣泛學習後,理解物理世界的運作規律 。理論上,今天它在產線上組裝伺服器,明天就能在廚房裡學會煮菜 。

人形機器人的手、腳、眼睛、甚至背部,都需要大量感測器去理解環境就像神經末梢一樣,隨時傳回方位、力量與外界狀態 / 圖片來源:shutterstock

但要讓一個「多面手」真正活起來,光有骨架還不夠。它必須同時擁有強大的大腦平台與遍布全身的感知神經,才能理解並回應外在環境。人形機器人的手、腳、眼睛、甚至背部,都需要大量感測器去理解環境就像神經末梢一樣,隨時傳回方位、力量與外界狀態。但這些訊號若沒有通過一個穩定的「大腦平台」,就無法匯聚成有意義的行動。

這正是研華的角色:我們不僅把 NVIDIA Jetson Thor 這顆核心晶片包載在工業級電腦中,讓它成為能真正思考與反應的「完整大腦」,同時也提供神經系統的骨幹,將感測器、I/O 介面與通訊模組可靠地連結起來,把訊號傳導進大腦。你或許看不見研華的存在,但它實際上遍布在機器人全身,像隱藏在皮膚之下的神經網絡,讓整個身體真正活過來。

但有了大腦、有了身體,接下來的挑戰是「教育」。你要怎麼教一個物理 AI?總不能讓它在現實世界裡一直摔跤,把一台幾百萬的機器人摔壞吧?

打造一個「精神時光屋」,AI的學習速度能有多快?

這個問題非常關鍵。大型語言模型可以閱讀網際網路上浩瀚的文本資料,但物理世界中用於訓練的互動資料卻極其稀缺,而且在現實中反覆試錯的成本與風險實在太高 。

答案,就在虛擬世界之中。

NVIDIA Isaac Sim™等模擬平台,為這個問題提供了完美的解決方案 。它能創造出一個物理規則高度擬真的數位孿生(Digital Twin)世界,讓 AI 在其中進行訓練 。

這就像是為機器人打造了一個「精神時光屋」 。它可以在一天之內,經歷相當於現實世界千百日的學習與演練,從而在絕對安全的環境中,窮盡各種可能性,深刻領悟物理世界的定律 。透過這種「模擬-訓練-推論」的 3 Computers 閉環,Physical AI (物理AI) 的學習曲線得以指數級加速 。

我原本以為模擬只是為了節省成本,但後來發現,它的意義遠不止於此。它是在為 AI 建立一種關於物理世界的「直覺」。這種直覺,是在現實世界中難以透過有限次的試錯來建立的。

所以你看,這趟從 Switch 到人形機器人的旅程,一幅清晰的未來藍圖已經浮現了。實現物理 AI 的三大支柱已然齊備:一個劃時代的「AI 大腦」(NVIDIA Jetson Thor)、讓核心延展為「完整大腦與神經系統」的工業級骨幹(由研華 Advantech 提供),以及一個不可或缺的「教育環境」(NVIDIA Isaac Sim 模擬平台) 。

結語

我們拆解了那些酷炫機器人影片背後的真相,看見了從「自動化」走向「自主化」的巨大技術鴻溝,也見證了「物理 AI」時代的三大支柱——大腦、身軀、與教育——如何逐一到位 。

專家預測,未來 3 到 5 年內,人形機器人領域將迎來一場顯著的革命 。過去我們只能在科幻電影中想像的場景,如今正以前所未有的速度成為現實 。

這不再只是一個關於效率和生產力的問題。當一台機器,能夠觀察我們的世界,理解我們的語言,並開始以物理實體的方式與我們互動,這將從根本上改變我們與科技的關係。

所以,最後我想留給你的思想實驗是:當一個「物理 AI」真的走進你的生活,它不只是個工具,而是一個能學習、能適應、能與你共同存在於同一個空間的「非人智慧體」,你最先感受到的,會是興奮、是便利,還是……一絲不安?

這個問題,不再是「我們能否做到」,而是「當它發生時,我們準備好了嗎?」

研華已經整裝待發,現在,我們與您一起推動下一代物理 AI 與智慧設備的誕生。
https://bit.ly/4n78dR4

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