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三個指標一片藥 ——郵輪上的醫學講座│環球科學札記(11)

張之傑_96
・2021/01/27 ・2099字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 522 ・七年級
相關標籤: 演講 (8)

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  • 文/張之傑

和平號是艘平民化的郵輪,船上沒有賭場和舞廳,飲食僅限三餐及兩次點心時間,喝酒得刷卡付費。既然是艘平民化郵輪,和平號停靠的港口較少,郵輪的港口停泊所費不貲。

我們此行(一Ο一回)只停靠二十三個港口,其中從檳城到埃及賽得港十四天,從聖米格爾島至紐約七天,從巴布亞新幾內亞拉包爾到橫濱八天……漫漫長途,總得讓乘客有些事做啊!

和平號每天出版一張《船內新聞》,有英文、日文、中文三個版本。晚餐前後出版,發佈翌日的各項活動。尺寸 A3 大小,雙面印刷,一面報導上午活動,一面報導下午活動。頁面的縱軸是時間,橫軸是場地。

活動分為:文化教室、領航人企劃、和平號企劃、自主企劃、Japan Grace 企劃、GET(Global English-Espanio Training)企劃等,在海上期間,每天都有七、八十項,不啻是所海上社區大學。只要有心學習,可忙得很呢。

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限於篇幅,本篇只介紹領航人企劃。所謂領航人,是指特邀專家學者,他們隨船走一段路,中途下船。和平號負責來回程機票,在船上期間供給食宿,不付薪酬。

郵輪上的外籍領航人——袁群醫師

船上聘的領航人以日本人為主,也有少數外籍的,袁群醫師就是其中之一。袁醫師五月二日從檳城上船,五月十六日在埃及賽得港下船,在船上待了十四天,作過十場演講,華語和日語各五場。他的五場華語演講我都聽了。

北京第一中西醫結合醫院主任袁群醫師在和平號上演講。林碧菁攝

袁群醫師的第一場華語演講是五月六日。這天內人上完莎莎舞回來,說有個領航人企劃「海上健康法」,四時開始,應該早點去,晚了可能沒有位子。我們來到八樓的星光廳,立牌上寫著:演講者袁群,北京第一中西醫結合醫院內分泌科主任、日本東北大學醫學博士。船上的華人有兩百多人,幾乎到齊。

袁醫師秀出投影片,講題卻是「健康長壽的秘訣:三個指標一片藥」。三個指標是:血糖、血壓、血脂,後者主要指低密度膽固醇(俗稱壞的膽固醇),一片藥是指一百毫克的阿斯匹靈。

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袁醫師說,人的死亡百分之七十五和循環系統(心血管)疾病有關。高血壓、糖尿病、肥胖、抽菸以及低密度膽固醇高等,都是心血管疾病的危險因子。因此每年檢測兩次血糖、血壓、血脂,如果有點問題的話,每天服用一顆阿斯匹靈,就可以降低風險。(編按:此說法尚有爭議)

阿司匹靈,即乙醯柳酸(乙醯水楊酸),常用作止痛、消炎藥,
也能防止血小板在血管破損處凝集,具抗凝血作用。圖為其化學式。圖:Wikipedia

至於高密度膽固醇,俗稱好的膽固醇,可以清除血管壁過多的膽固醇,將其帶回肝臟,經由膽汁與腸道排出體外。因此,血液中的高密度膽固醇高,就能夠保持血管暢通,增加血液流量。

生活作息中,肥胖、抽菸或少運動,都會降低高密度膽固醇。相反的,減肥、戒菸以及運動,則可提升高密度膽固醇。多吃魚類、水果、蔬菜、全麥、豆類,少吃碳水化合物和紅肉、油脂,也可以提高高密度膽固醇。

袁醫師年約四旬,身形高瘦,演講十分風趣。演講完畢,我趨前向他祝賀,他笑著說:「科普嘛,就是讓人聽得懂,感到有趣。」袁醫師可謂深得科普三昧。

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若血壓持續超過130/80或140/90 mmHg,就有可能為高血壓。圖中收縮壓158 mmHg,舒張壓99 mmHg,顯示為二級高血壓。Steven Fruitsmaak攝。圖:Wikipedia

袁群醫師船內演講,從日本見聞談到科學養生

五月九日下午四時,袁群醫師在星光廳作第二場華語演講「日本漫步」。袁醫師在日本求學五年、工作三年,根據他的見聞介紹日本文化。記憶最深刻的是日本的婚禮習俗,紅包只有日幣一萬、三萬、五萬三種。喜宴結束,各自根據其禮金,扣除自己的餐費,再補送你一些日用品,如此兩不相欠。

五月十日下午四時,袁醫師在星光廳作第三場華語演講,講題「中醫與西醫」。演講的主旨是:中西醫是兩個不同的系統。他建議有病時先看西醫,弄清楚是什麼病,再決定找中醫還是西醫。袁醫師說,中醫重視預防醫學。中國大陸上的中醫醫院一般都設有「未病科」,即在未發病前先做預防性施治,三伏貼就是個例子。

五月十一日上午十一時十五分至十二時十五分,袁醫師在星光廳作第四場演講,《船內新聞》公佈的題目是「教教我,身體在意的地方」,秀出的投影片卻是「辨體識質,科學養生」。

中國大陸中醫界訂出平和型、氣虛型、陽虛型、陰虛型、痰濕型、濕熱型、血瘀型、特稟型等八種體質,並訂出各自的判定表。他帶來「中醫體質分類與判定表」,供我們自己評量,還留下電郵,讓我們把評量結果寄給他判讀。可惜船上只給印五十份,只有少數人拿到。

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五月十三日,下午一點半至兩點半在星光廳聽袁醫師的第五場華語演講,《船內新聞》公布的是「你是屬於什麼樣的體質」,實際上是「健康檢查指數的秘密」,教人如何看健康檢查表上的數值,受用良多。

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張之傑_96
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張之傑,字百器,出入文理,著述多樣,其中以科普和科學史較為人知。

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圖形處理單元與人工智慧
賴昭正_96
・2024/06/24 ・6944字 ・閱讀時間約 14 分鐘

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  • 作者/賴昭正|前清大化學系教授、系主任、所長;合創科學月刊

我擔心人工智慧可能會完全取代人類。如果人們能設計電腦病毒,那麼就會有人設計出能夠自我改進和複製的人工智慧。 這將是一種超越人類的新生命形式。

——史蒂芬.霍金(Stephen Hawking) 英國理論物理學家

大約在八十年前,當第一台數位計算機出現時,一些電腦科學家便一直致力於讓機器具有像人類一樣的智慧;但七十年後,還是沒有機器能夠可靠地提供人類程度的語言或影像辨識功能。誰又想到「人工智慧」(Artificial Intelligent,簡稱 AI)的能力最近十年突然起飛,在許多(所有?)領域的測試中擊敗了人類,正在改變各個領域——包括假新聞的製造與散佈——的生態。

圖形處理單元(graphic process unit,簡稱 GPU)是這場「人工智慧」革命中的最大助手。它的興起使得九年前還是個小公司的 Nvidia(英偉達)股票從每股不到 $5,上升到今天(5 月 24 日)每股超過 $1000(註一)的全世界第三大公司,其創辦人(之一)兼首席執行官、出生於台南的黃仁勳(Jenson Huang)也一躍成為全世界排名 20 內的大富豪、台灣家喻戶曉的名人!可是多少人了解圖形處理單元是什麼嗎?到底是時勢造英雄,還是英雄造時勢?

黃仁勳出席2016年台北國際電腦展
Nvidia 的崛起究竟是時勢造英雄,還是英雄造時勢?圖/wikimedia

在回答這問題之前,筆者得先聲明筆者不是學電腦的,因此在這裡所能談的只是與電腦設計細節無關的基本原理。筆者認為將原理轉成實用工具是專家的事,不是我們外行人需要了解的;但作為一位現在的知識分子或公民,了解基本原理則是必備的條件:例如了解「能量不滅定律」就可以不用仔細分析,即可判斷永動機是騙人的;又如現在可攜帶型冷氣機充斥市面上,它們不用往室外排廢熱氣,就可以提供屋內冷氣,讀者買嗎?

CPU 與 GPU

不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」(central process unit,簡稱 CPU)。CPU 是電腦的「腦」,其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務,如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作;但為了簡單化,我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作(arithmetic and logic unit,簡稱 ALU),如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下,CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。

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在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時,CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後,CPU 開始顯示心有餘而力不足:例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素(pixel),每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。

1999 年,英偉達將其一「具有集成變換、照明、三角形設定/裁剪、和透過應用程式從模型產生二維或三維影像的單晶片處理器」(註二)定位為「世界上第一款 GPU」,「GPU」這一名詞於焉誕生。不像 CPU,GPU 可以在同一個時刻執行許多算術和邏輯運算的工作,快速地完成圖形和動畫的變化。

依序計算和平行計算

一部電腦 CPU 如何計算 7×5+6/3 呢?因每一時刻只能做一件事,所以其步驟為:

  • 計算 7×5;
  • 計算 6/3;
  • 將結果相加。

總共需要 3 個運算時間。但如果我們有兩個 CPU 呢?很多工作便可以同時(平行)進行:

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  • 同時計算 7×5 及 6/3;
  • 將結果相加。

只需要 2 個運算時間,比單獨的 CPU 減少了一個。這看起來好像沒節省多少時間,但如果我們有 16 對 a×b 要相加呢?單獨的 CPU 需要 31 個運算的時間(16 個 × 的運算時間及 15 個 + 的運算時間),而有 16 個小 CPU 的 GPU 則只需要 5 個運算的時間(1 個 × 的運算時間及 4 個 + 的運算時間)!

現在就讓我們來看看為什麼稱 GPU 為「圖形」處理單元。圖一左圖《我愛科學》一書擺斜了,如何將它擺正成右圖呢? 一句話:「將整個圖逆時針方向旋轉 θ 即可」。但因為左圖是由上百萬個像素點(座標 x, y)組成的,所以這句簡單的話可讓 CPU 忙得不亦樂乎了:每一點的座標都必須做如下的轉換

x’ = x cosθ + y sinθ

y’ = -x sinθ+ y cosθ

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即每一點均需要做四個 × 及兩個 + 的運算!如果每一運算需要 10-6 秒,那麼讓《我愛科學》一書做個簡單的角度旋轉,便需要 6 秒,這豈是電動玩具畫面變化所能接受的?

圖形處理的例子

人類的許多發明都是基於需要的關係,因此電腦硬件設計家便開始思考:這些點轉換都是獨立的,為什麼我們不讓它們同時進行(平行運算,parallel processing)呢?於是專門用來處理「圖形」的處理單元出現了——就是我們現在所知的 GPU。如果一個 GPU 可以同時處理 106 運算,那上圖的轉換只需 10-6 秒鐘!

GPU 的興起

GPU 可分成兩種:

  • 整合式圖形「卡」(integrated graphics)是內建於 CPU 中的 GPU,所以不是插卡,它與 CPU 共享系統記憶體,沒有單獨的記憶體組來儲存圖形/視訊,主要用於大部分的個人電腦及筆記型電腦上;早期英特爾(Intel)因為不讓插卡 GPU 侵蝕主機的地盤,在這方面的研發佔領先的地位,約佔 68% 的市場。
  • 獨立顯示卡(discrete graphics)有不與 CPU 共享的自己專用內存;由於與處理器晶片分離,它會消耗更多電量並產生大量熱量;然而,也正是因為有自己的記憶體來源和電源,它可以比整合式顯示卡提供更高的效能。

2007 年,英偉達發布了可以在獨立 GPU 上進行平行處理的軟體層後,科學家發現獨立 GPU 不但能夠快速處理圖形變化,在需要大量計算才能實現特定結果的任務上也非常有效,因此開啟了為計算密集型的實用題目編寫 GPU 程式的領域。如今獨立 GPU 的應用範圍已遠遠超出當初圖形處理,不但擴大到醫學影像和地震成像等之複雜圖像和影片編輯及視覺化,也應用於駕駛、導航、天氣預報、大資料庫分析、機器學習、人工智慧、加密貨幣挖礦、及分子動力學模擬(註三)等其它領域。獨立 GPU 已成為人工智慧生態系統中不可或缺的一部分,正在改變我們的生活方式及許多行業的遊戲規則。英特爾在這方面發展較遲,遠遠落在英偉達(80%)及超微半導體公司(Advance Micro Devices Inc.,19%,註四)之後,大約只有 1% 的市場。

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典型的CPU與GPU架構

事實上現在的中央處理單元也不再是真正的「單元」,而是如圖二可含有多個可以同時處理運算的核心(core)單元。GPU 犧牲大量快取和控制單元以獲得更多的處理核心,因此其核心功能不如 CPU 核心強大,但它們能同時高速執行大量相同的指令,在平行運算中發揮強大作用。現在電腦通常具有 2 到 64 個核心;GPU 則具有上千、甚至上萬的核心。

結論

我們一看到《我愛科學》這本書,不需要一點一點地從左上到右下慢慢掃描,即可瞬間知道它上面有書名、出版社等,也知道它擺斜了。這種「平行運作」的能力不僅限於視覺,它也延伸到其它感官和認知功能。例如筆者在清華大學授課時常犯的一個毛病是:嘴巴在講,腦筋思考已經不知往前跑了多少公里,常常為了追趕而越講越快,將不少學生拋到腦後!這不表示筆者聰明,因為研究人員發現我們的大腦具有同時處理和解釋大量感官輸入的能力。

人工智慧是一種讓電腦或機器能夠模擬人類智慧和解決問題能力的科技,因此必須如人腦一樣能同時並行地處理許多資料。學過矩陣(matrix)的讀者應該知道,如果用矩陣和向量(vector)表達,上面所談到之座標轉換將是非常簡潔的(註五)。而矩陣和向量計算正是機器學習(machine learning)演算法的基礎!也正是獨立圖形處理單元最強大的功能所在!因此我們可以了解為什麼 GPU 會成為人工智慧開發的基石:它們的架構就是充分利用並行處理,來快速執行多個操作,進行訓練電腦或機器以人腦之思考與學習的方式處理資料——稱為「深度學習」(deep learning)。

黃仁勳在 5 月 22 日的發布業績新聞上謂:「下一次工業革命已經開始了:企業界和各國正與英偉達合作,將價值數萬億美元的傳統資料中心轉變為加速運算及新型資料中心——人工智慧工廠——以生產新商品『人工智慧』。人工智慧將為每個產業帶來顯著的生產力提升,幫助企業降低成本和提高能源效率,同時擴大收入機會。」

附錄

人工智慧的實用例子:下面一段是微軟的「copilot」代書、谷歌的「translate」代譯之「one paragraph summary of GPU and AI」。讀完後,讀者是不是認為筆者該退休了?

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GPU(圖形處理單元)和 AI(人工智慧)之間的協同作用徹底改變了高效能運算領域。GPU 具有平行處理能力,特別適合人工智慧和機器學習所需的複雜資料密集運算。這導致了影像和視訊處理等領域的重大進步,使自動駕駛和臉部辨識等技術變得更加高效和可靠。NVIDIA 開發的平行運算平台 CUDA 進一步提高了 GPU 的效率,使開發人員能夠透過將人工智慧問題分解為更小的、可管理的、可同時處理的任務來解決這些問題。這不僅加快了人工智慧研究的步伐,而且使其更具成本效益,因為 GPU 可以在很短的時間內執行與多個 CPU 相同的任務。隨著人工智慧的不斷發展,GPU 的角色可能會變得更加不可或缺,推動各產業的創新和新的可能性。大腦透過神經元網路實現這一目標,這些神經元網路可以獨立但有凝聚力地工作,使我們能夠執行複雜的任務,例如駕駛、導航、觀察交通信號、聽音樂並同時規劃我們的路線。此外,研究表明,與非人類動物相比,人類大腦具有更多平行通路,這表明我們的神經處理具有更高的複雜性。這個複雜的系統證明了我們認知功能的卓越適應性和效率。我們可以一邊和朋友聊天一邊走在街上,一邊聽音樂一邊做飯,或一邊聽講座一邊做筆記。人工智慧是模擬人類腦神經網路的科技,因此必須能同時並行地來處理許多資料。研究人員發現了人腦通訊網路具有一個在獼猴或小鼠中未觀察獨特特徵:透過多個並行路徑傳輸訊息,因此具有令人難以置信的多任務處理能力。

註解

(註一)當讀者看到此篇文章時,其股票已一股換十股,現在每一股約在 $100 左右。

(註二)組裝或升級過個人電腦的讀者或許還記得「英偉達精視 256」(GeForce 256)插卡吧?

(註三)筆者於 1984 年離開清華大學到 IBM 時,就是參加了被認為全世界使用電腦時間最多的量子化學家、IBM「院士(fellow)」Enrico Clementi 的團隊:因為當時英偉達還未有可以在 GPU 上進行平行處理的軟體層,我們只能自己寫軟體將 8 台中型電腦(非 IBM 品牌!)與一大型電腦連接來做平行運算,進行分子動力學模擬等的科學研究。如果晚生 30 年或許就不會那麼辛苦了?

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(註四)補助個人電腦用的 GPU 品牌到 2000 年時只剩下兩大主導廠商:英偉達及 ATI(Array Technology Inc.)。後者是出生於香港之四位中國人於 1985 年在加拿大安大略省成立,2006 年被超微半導體公司收購,品牌於 2010 年被淘汰。超微半導體公司於 2014 年 10 月提升台南出生之蘇姿豐(Lisa Tzwu-Fang Su)博士為執行長後,股票從每股 $4 左右,上升到今天每股超過 $160,其市值已經是英特爾的兩倍,完全擺脫了在後者陰影下求生存的小眾玩家角色,正在挑戰英偉達的 GPU 市場。順便一題:超微半導體公司現任總裁(兼 AI 策略負責人)為出生於台北的彭明博(Victor Peng);與黃仁勳及蘇姿豐一樣,也是小時候就隨父母親移居到美國。

(註五)

延伸閱讀

  • 熱力學與能源利用」,《科學月刊》,1982 年 3 月號;收集於《我愛科學》(華騰文化有限公司,2017 年 12 月出版),轉載於「嘉義市政府全球資訊網」。
  • 網路安全技術與比特幣」,《科學月刊》,2020 年 11 月號;轉載於「善科教育基金會」的《科技大補帖》專欄。
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賴昭正_96
43 篇文章 ・ 54 位粉絲
成功大學化學工程系學士,芝加哥大學化學物理博士。在芝大時與一群留學生合創「科學月刊」。一直想回國貢獻所學,因此畢業後不久即回清大化學系任教。自認平易近人,但教學嚴謹,因此穫有「賴大刀」之惡名!於1982年時當選爲 清大化學系新一代的年青首任系主任兼所長;但壯志難酬,兩年後即辭職到美留浪。晚期曾回台蓋工廠及創業,均應「水土不服」而鎩羽而歸。正式退休後,除了開始又爲科學月刊寫文章外,全職帶小孫女(半歲起);現已成七歲之小孫女的BFF(2015)。首先接觸到泛科學是因爲科學月刊將我的一篇文章「愛因斯坦的最大的錯誤一宇宙論常數」推薦到泛科學重登。

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【紀錄】 M.I.C.╳科技大觀園:早知道
Lynn
・2014/07/31 ・4331字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 529 ・七年級

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大家對歷史科目的想像是什麼呢?對於臺灣很多學生而言,無窮盡地背誦人名、地名及事件,似乎是我們對於歷史的共同記憶。但其實,歷史不該與我們的現實生活脫鉤,應該從更切實或更趣味的方式切入,才能對我們的人生發揮意義。泛科學的「M.I.C 講座:早知道」邀請到兩位講者從不同的角度談論歷史,分別是:臺大歷史系助理教授呂世浩老師,以及前貓頭鷹出版社社長陳穎青先生,來談談應該「早知道」這樣學歷史的方式。

從思辨學歷史

講者:呂世浩|國立臺灣大學歷史學系專任助理教授

呂世浩老師新書主題是秦始皇,他提到這本書的緣起,始於在臺大開設的秦始皇課程。針對這本書的內容,呂老師直接點出:重點並不在秦始皇本人的傳記,而是應該聚焦在與他互動的周遭歷史人物。這些歷史角色所交織出的故事,才是提供我們後世反省與思辨的重要關鍵。

讀歷史有什麼用?

呂老師當年考取臺大歷史系時,親戚朋友均恭喜他考上臺大,卻在得知科系名稱後,面面相覷。呂老師以此例說明大眾對於歷史學的陌生。

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古人都說歷史有用,常說「以古鑑今」。現代人聽到歷史,卻覺得好像一點用都沒有,這是為什麼?更進一步地說,現代人的閱讀量比古人大且多,那為什麼只有古人才能體會學歷史的好處,而現代人卻不能?

這些問題,源自於現代人們學習歷史的刻板方法。歷史教育總是關注在記憶及背誦,卻不曾提醒應該如何思考。

現代教育的風格是以培養工匠為目的,這始於工業革命對於勞工的需求所致。在接受知識教育的過程中,大部份的知識並不關注人們如何面對自己的人生,也不在意人們怎樣完滿自己的人格。而歷史也在這樣的風氣下,形成強調經濟、文化、政治、法律層面等等的一門學科。

相反地,傳統史學在意的是「人」,也就是人應該如何在時代中因應問題,於是可以看到本紀與列傳的書籍。簡而言之,古人以思辨看歷史,而今人以背誦看歷史。兩種方式,形成古今迥然不同的價值。

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不能只背誦課本的知識,不要放棄思辨

臺灣人到底有多倚賴課本的知識?以木蘭詩中的「唧唧復唧唧,木蘭當戶織」的古詩為例,「唧唧」在以往國文課本的註釋中均作「織布機所發出的聲音」,但更深刻的思考應該是作「嘆息聲」。這個答案藏在下一句:「不聞機杼聲,唯聞女嘆息」。既然只聽見女生的嘆息,那「唧唧」怎麼會是機杼的聲響?

呂老師旁徵博引,以更多的證據說明「唧唧」為表示「嘆息」的意思。
呂老師旁徵博引,以更多的證據說明「唧唧」為表示「嘆息」。

古人學歷史的方式:關鍵處,把書蓋上!

訓練思考,可以從思辨歷史開始。該怎麼做?試著在歷史最關鍵處,學著把書闔上,看古人的決定與自己的決定差距在哪裡,反覆磨練。宋朝呂祖謙與清代左宗棠均使用這種方法練習思考。

以秦始皇的大兒子扶蘇為例,當他接到秦始皇的詔書要求自盡時,可以先闔起書本,想像如果自己是當時握有龐大軍力的扶蘇,下一步的決定是什麼。翻開書本,我們發現扶蘇二話不說馬上自盡,完全沒有質疑詔書的真偽,這是為什麼?我們甚至可以更進一步地想,如果換成李世民會這樣做嗎?換成重耳會這樣做嗎?

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儘管古人與今人所處環境大相徑庭,但古人與今人所面對的人生課題卻不會差別太大。也就是說,無論古今,眾人所遇到的困境一定十分類似。目前所面對的困境,在久遠的過去,一定也有人經歷過。學習他們如何處理這些問題,學習不同的人面對事物的態度。當認知這點時,歷史學才會對人生發生意義。

歷史學的價值

歷史學是一門很特別的學問。相較於其他學科需透過推演或推斷得出結論的方式,歷史學驗證歷史的方式是時間與事實的考驗,只有存在某項道理,歷史才會予以保留。學習歷史的過程中要記住:不要成為知識的奴僕,應該成為知識的主人。也就是,不要依循以往的刻板背誦方法看歷史。

甲骨文-封藏三千年的時空囊

講者:老貓(本名陳穎青)|資深出版人

老貓先生一上場先向全場觀眾致歉,由於前兩個禮拜摔傷,導致負傷演講。語畢,進入主講主題-甲骨文。

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老貓陳穎青先生講解甲骨文主題

存在三千年的文字:甲骨文

存在三千多年的甲骨文,是商朝人所使用的占卜文字,主要雕刻在龜甲牛骨上。目前已出土約十五萬片,其上的單字超過五千,因辨識困難,當中可識別文字約只一千字。甲骨文在周朝時已不見使用。以時代推斷,武王克商是西元前1046年,而王懿榮發現甲骨文是西元1899年。這之間空窗了三千年,沒有人知道甲骨文的存在。

研究甲骨文的三位人士

第一位研究甲骨文的人是清末國子監祭酒王懿榮,他於西元1899年發現甲骨文字。當時他因病需以龍骨入藥,因此偶然發現龍骨上的文字筆畫,與自己所學的青銅器金文筆畫非常類似。但不幸,隔年八國聯軍攻入,王懿榮自殺。之後他的兒子將其收藏的甲骨片轉賣給劉鶚,劉鶚根據自己的研究,出版《鐵雲藏龜》,這是第二位對於甲骨文研究作出貢獻的人士。第三位是民國初年的王國維先生。他利用甲骨片上所記錄的時間,證實了司馬遷於史記所記錄的商朝年代更替是確實存在的。

說甲骨,解甲骨

以時間體系為例,甲骨文中的「日」是模擬太陽的形狀,以一個近似圓圈的造型出現。而「月」,雖然有滿月的圓形形象,但因為圓形已被「日」借用,因此模擬其陰晴圓缺的造型。

老貓講解甲骨文中的「日」
老貓講解甲骨文中的「日」。

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甲骨文中的「旬」,原本是代表「十日」。在當時,甲骨文視作為占卜的文字。商人迷信至每十天就會進行一次占卜,以得知未來十天的命運。「旬」字也成為時間的名詞。另外,商朝亦確立了「年」與天干地支系統的文字。

在神鬼秩序上,如同「祭」的古字,左邊是肉,右邊是手,表示「手捧著肉」的行為。這暗示了祭祀時需要牲禮的行為。商朝人很喜祭祀,在幾個字上都能看到端倪,如「天」、「帝」、「且」、「示」、「祖」、「宗」等都能看到祭祀活動對於商朝的重要性。

「祭」的甲骨文:左邊是肉,右邊是手,四周圍噴濺的點狀,可能代表肉汁或是血水
「祭」的甲骨文:左邊是肉,右邊是手,四周圍噴濺的點狀,可能代表肉汁或是血水。

從甲骨文中,也能夠得知商朝好戰的個性。如「族」字,是弓箭手與旗幟的組合。代表擁有武器的一方是我族類的概念。這樣與武力相關的概念也包含在「我」、「弓」、「矢」、「彘」、「疾」。

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甲骨文的「族」:前面是旗幟,後方是弓箭手
甲骨文的「族」:前面是旗幟,後方是弓箭手。

從甲骨文也可以推斷商朝的生活脈絡。例如「女」字,甲骨文的形象是女性跪坐。相同地,「飲」字也是一個人字跪坐地上做飲用動作。可以猜想,商朝當時並不存在椅子,與人相處多為跪坐姿態。

Q & A 時間

Q:老貓為什麼投入甲骨文研究?有沒有什麼工具推薦給對甲骨文有興趣的朋友?

A:因為我退休了,退休總要找點事情做(眾人笑)。我自己很喜歡文字,我發現甲骨文是大眾最陌生的文字形式。所以雖然沒有專業背景,但是我可以依靠自己對文字的熱愛,把它轉化成一般大眾可以接受的知識內容。遺憾的是,台灣擁有豐富的甲骨文遺跡,目前收藏在南港中研院的史語所,但北台灣卻沒有甲骨文相關的課程。目前大部份的知識內容,都是靠前人的研究或是自己另外買書累積起來的。

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Q:請問老貓,解甲骨文時,怎麼確認自己的解讀正確?

A:學者的解讀很重要。甲骨文與金文之間有深厚的關聯。王懿榮也是因為憑藉對金文的認識,才發現龍骨上的甲骨文字。中國的文字有變化的過程,從甲骨文、金文,逐漸演變成近代的楷體。古文字學者會藉由青銅器的金文筆畫,來確認甲骨文的部分,逐字推敲,以確認各部分的意涵。

Q:甲骨文佐證太史公的史記,但是我們怎麼確認歷史是真的?

A:(呂世浩老師回答)我想這個問題可以分成兩個層次:

  1. 考古學與歷史學的分別在哪裡?
  2. 歷史是真的嗎?

針對第一個問題,考古學是第一手資料,放在地底的東西很少,被我們挖出來的東西更少。也就是,我們其實是用一小部分的物件來猜測那個朝代的全貌。考古是實物,但也是猜測,會與事實有落差。歷史學雖然是第二手資料,但它是經由後人整理出一件事情或是一個朝代的全貌。我會認為,這兩者不能兼廢。

那這樣的確就會衍生出第二個問題:歷史是真的嗎?這個人的解讀是對的嗎?如果是這樣,我會想問:「那什麼是真的?」如果不是當事人寫的就不可信;那,當事人所寫的回憶錄可信嗎?我們的記憶可信嗎?即便是錄音、錄影,都只能補捉一小部分。如果能夠把一個人的一生記錄下來,我們要相對地花一輩子的時間去了解這個人嗎?

在我的想法:沒有真實的歷史,但有歷史的真實。在歷史學當中,會不斷地利用各種證據,來考究、來逼近最真實的歷史。如果你認為這樣的歷史不夠真實,就必須提出更可信的資料來推翻。如同科學一般。如果不承認現有資料,也不提出證據,使用這樣的論點來說明學歷史是無用的。這樣幾近等同於人文學的崩盤了。因為人文學的所有基礎,就建立在這套歷史上。

大合照
演講後的大合照

 


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【關於 M. I. C.】

M. I. C.(Micro Idea Collider,M. I. C.)微型點子對撞機是 PanSci 定期舉辦的小規模科學聚會,約一個月一場,為便於交流討論,人數設定於三十人上下,活動的主要形式是找兩位來自不同領域的講者,針對同一主題,各自在 14 分鐘內與大家分享相關科學知識或有趣的想法,並讓所有人都能參與討論,加速對撞激盪出好點子。請務必認知:參加者被(推入火坑)邀請成為之後場次講者的機率非常的高!

 

本場演講由科技部「科普資源整合運用推廣計畫」支持,PanSci泛科學與國家高速網路與計算中心共同舉辦。感謝平安文化支持科普好書 秦始皇︰一場歷史的思辨之旅。歡迎大家到科技大觀園閱讀更多科學內容。

 

Lynn
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PanSci實習編輯。有趣好玩的科普是沙拉裡的培根,酥脆又多汁。無聊的是紅蘿蔔。

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Jeff Hawkins – 大腦的另一種理論 記憶跟預測
Scimage
・2011/07/05 ・587字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 527 ・七年級

這演講主要想要回答:為什麼到目前為止,人們雖然有很多腦部神經科學的實驗數據資料,可是卻缺乏對整體大腦的理論了解。他的論點是,人們用錯誤的觀點去看待智慧,認為智慧是接受各種輸入而做出各種行為的黑盒子,可這種框架無法引導腦部認知理論的發展。

他提出來的是,應該將腦看做是一個持續記憶跟持續根據記憶做預測的機器,行為是被這些記憶跟預測所影響,而非每次做複雜的運算來得到合適的行為。Treo 的發明者 Jeff Hawkins 除了建議學者們從另一個角度去研究大腦外,也預測這樣的新的大腦研究方式所得到的智慧理論,會有助於開發各種智慧系統。

本文原發表於科學影像Scimage 演講[2010-06-10]

Scimage
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