沼澤裡的王者，自己改造環境的泥炭苔——《三千分之一的森林》

本文由 高柏科技 合作，泛科學撰文

林唯耕剛回台灣任教時，曾在清華大學的實驗室裡用一立方公分的「氨」做實驗。沒想到氨氣意外洩漏，那股刺鼻的氣味瞬間瀰漫整棟大樓，引來眾多師生抗議。

「從此以後，我再也不敢在實驗室裡用氨了。」他在《思想實驗室》的訪談中，帶著笑意回憶這段往事。

這段插曲聽來像是一則工程師的寓言：在理論模型中，氨是太空熱控系統的理想介質；但在現實的辦公大樓裡，它首先是逼人逃竄的臭味。公式本身沒有錯，但現實世界永遠比公式更複雜——它包含了人、成本、風險，以及必須為後果負責的工程師。

高柏科技技術專家、清華大學榮譽退休教授林唯耕 ，曾任職於美國 OAO 工程部熱流組，深耕電子構裝散熱與熱管技術多年。隨著 AI 浪潮席捲全球，他鑽研一輩子的老問題再次被推向科技產業的核心：當晶片運算速度無止境攀升，那股伴隨而生的熱，究竟該往哪裡去？

熱不會讀新品發表會

科技巨頭在發表會上熱衷於談論大型語言模型、GPU 規格與驚人的算力。這些詞彙在投影片上光鮮亮麗，彷彿進步毫無邊界。然而，每一次數位運算都紮實地發生在實體晶片上。晶片會發熱、材料會疲勞老化，一旦設備過熱，系統便會降頻保護。在物理現實面前，再動聽的發表會敘事也必須低頭。

回顧個人電腦發展早期，晶片幾乎不需專屬散熱元件。隨後，鋁製鰭片、風扇、熱管到均溫板逐一登場。這段歷程常被視為技術升級，其實更像是對空間的極限勒索：晶片功率翻倍，發熱源的面積卻沒變大，機箱空間也不可能無限擴張。

林唯耕指出，散熱設計的核心只有三要素：功率、熱源面積與空間限制。他舉例，在標準的 1U 機箱中，若發熱面積約為三十乘三十毫米，氣冷系統在達到八百瓦時就會面臨瓶頸。這並非固定的物理常數，而是取決於空間、面積與氣流的動態平衡。最現實的代價在於，風扇轉速提升的背後，是噪音、電力損耗與空間占用。

因此，「液冷技術」的興起並非單純為了追求酷炫，而是算力密度提升後的必然選擇。它能更精準地帶走晶片廢熱，卻也將新的挑戰帶入機房：漏液風險、流道堵塞、材料相容性，以及維運時的難度。工程的進步，本質上鮮少是徹底消滅問題，更多時候是選擇一組「比較值得承擔」的新問題。

太空教他的，不是把答案搬回地面

太空熱控工程之所以迷人，是因為它剝奪了地球上最常見的散熱工具。在真空宇宙中，沒有空氣能讓風扇製造對流；受光面溫度破百度，陰影處卻極度嚴寒。工程師必須純粹仰賴熱傳導、熱輻射，以及熱管與環路型熱管（LHP）來搬移熱能。

熱管運作的關鍵在於「相變」——液體蒸發時吸收大量潛熱，冷凝後重回循環。林唯耕比較了銅與水的熱傳導能力：在他設定的特定條件下，實心銅塊約能傳導 120 瓦的熱能；但若每秒有一立方公分的水發生蒸發相變，移熱量可瞬間拉升至 2.4 千瓦（kW）。他強調「每秒」的觀念，因為散熱談的是動態流動速率，而非靜態的冷卻魔法。

儘管如此，太空科技並不能直接套用到地面。太空元件因考量重量、功耗與維修難度，偏好無馬達幫浦的被動式設計；但地面 AI 伺服器面臨更高的熱負載與環境溫度，往往仍需幫浦驅動流量。當年那場「氨氣洩漏」事故正是最好的提醒：技術是否「先進」，與它是否「適合」當下的場景，始終是兩回事。

好論文，為什麼仍可能造不出好產品

學術研究致力於證明「可行性」，而工業現場則要求「可重複性」——不僅要能運作，還得確保每台出廠的設備都不漏水。林唯耕將此定義為「從 0 到 1」與「從 1 到 100」的差別。後者涉及良率、成本、公差與客戶信任。論文中那次最完美的實驗數據，在產線上往往未必管用。

他從不避談失敗。在高柏科技早期與學界合作時，也曾遇過實驗數據無法複製，或研究方向偏離產業需求。這未必是雙方努力不夠，而是彼此對「成功」的標準不同。為了解決這道鴻溝，高柏科技推動「柏苗啟航創新培育計畫」，每年投入逾千萬資金與成大、中山、台科大等校合作，並指派專業人才在過程中持續微調、校正，確保研發貼近產線現實。

他分享了近期一項液冷工質校正專案。團隊使用非侵入式的超音波流量計進行觀測，但由於儀器預設以「水」校正，換成其他化學流體後讀數便出現誤差。最初嘗試用幫浦壓差推算，卻發現缺乏重複性，數據甚至推導出不合理的蒸發率。最後團隊回歸基本面，改用秤重法搭配能量平衡進行交叉驗證，才讓數據成功收斂。

這個故事真正的價值不在於「產學雙贏」的口號，而在於那段不夠優雅的挫折：假設失效、數據混亂、方法砍掉重練。也正是在這種時刻，企業需要的不只是會算數的人才，而是能洞察研究何時「走鐘」，並有權力喊停、要求重來的關鍵決策者。

林唯耕坦言，過去在校園裡總認為「技術第一、成本第二」，進入商界後才驚覺行銷與信任關係往往才是關鍵。這番話雖然不如科技突破那樣動聽，卻是產品能否進入市場的殘酷真相。再卓越的散熱設計，若無法穩定生產或贏得客戶信任，也僅止於一份精美的報告。

AI 會給答案，誰來負責出貨？

訪談尾聲，主持人國威提出了一個時代難題：假設 AI 能在彈指間生成散熱架構、材料配方與流道設計，企業該選擇全面擁抱 AI 的速度，還是保留緩慢但穩定的工程驗證，以規避潛在的失效風險？

林唯耕拒絕落入二選一的框架。他的觀點是：兩者並存。AI 擅長處理資訊、生成草案；但工程師仍須實作原型，進行嚴苛的性能與可靠度測試，最終由人決定是否出貨。這並非盲目崇拜人類直覺，而是基於一項事實：AI 的資料庫裡，通常沒記載下一次「意外洩漏」或「材料疲勞」的細節，且模型永遠無法為量產結果擔負法律與商業責任。

在 AI 時代，最稀缺的未必是熟練下指令（Prompt）的人，而是具備這種能力的人：能預判答案可能在哪裡出錯、能設計實驗將問題「逼」出來，並且願意為最終的量產品質負起責任。

大眾習慣將雲端想像成輕盈、無重量的空間。但現實中，雲端是由龐大的機房架構而成，裡面裝滿了晶片、管線、泵浦與冷卻液。虛擬算力的每一次擴張，都會在實體世界留下發熱的足跡。散熱工程師的價值，就是不讓這筆物理帳單，被埋沒在光鮮亮麗的投影片背後。

• 編譯／江柏毅

本文轉載自 CASE 報科學 《酸沼鞣屍——圖倫男子的最後一餐》

請注意，本文包含人類遺骸的圖像。

圖倫男子是 1950 年發現於丹麥的酸沼鞣屍，年代距今約 2400 年，過去研究顯示這名男性死前 12 至 24 小時曾經食用過粥。新近的腸道分析顯示他的飲食內容包含大麥、亞麻子、野草種子和一些魚，從碳化物質推斷這碗粥可能還稍微煮焦了。研究也顯示圖倫男子體內有絛蟲和其他腸道寄生蟲，可能與生食和不乾淨的飲水有關。他的死因不詳，從頸部的革索判斷可能是遭到絞殺，為獻祭下的犧牲。

北歐酸沼鞣屍的保存關鍵：高緯度、厭氧、低溫

泥炭（peat）是沼澤形成過程的產物之一，主要來源是泥炭苔（Peat Moss）、泥炭蘚（Sphagnum）或其他有機物。這些有機物質死亡後沉積於沼澤底部，因潮濕且偏酸性的環境而無法完全腐敗分解，便形成所謂的泥炭層。有機物質分解的程度主要是視其組成成分與浸水程度來決定，通常在較潮濕的地方泥炭層的形成比較快，有機物的分解度比較低。在雨量較高的寒冷高地，如充滿泥炭蘚的歐洲北部，泥炭層往往形成面積廣大的酸沼（bog）地貌。

高緯度地區的酸沼由於厭氧和低溫特點，有利於有機物質的存留，而泥炭蘚腐敗後轉化而來的腐植酸（humic acids）也能夠抑制微生物生長，將生物的皮膚、軟骨、肌腱、指甲等部位鞣製（tanning）成古銅色保留下來。歐洲北部大面積的酸沼地帶目前發現有近 2000 具的人類遺骸，稱之為酸沼鞣屍（bog body），他們的軟組織大多保存良好，但骨骼因酸性環境，大多已不存在。目前大約有一百多具鞣屍經碳十四進行測年，所屬年代主要分布在公元前 1000 至公元後 250 年之間（跨歐洲的青銅時代晚期、鐵器時代與羅馬時期），而集中於鐵器時代與羅馬時期。丹麥日德蘭半島所發現的圖倫男子（Tullund Man）是其中較為著名的一具，年代距今約 2400 年，屬斯堪地納維亞的前羅馬鐵器時代。

圖倫男子的研究分析

圖倫男子是在 1950 年工人挖掘泥炭時意外發現，死亡年齡大約是 40 歲。由於其身體及大部分器官並沒有腐化消失，發現時一度被認為是最近凶殺案的受害者。被發現時身體呈嬰兒胚胎般的蜷曲姿勢，除了頭上由羊皮製成的尖頭毛帽和腰間的皮革腰帶以外全身赤裸，頸部則纏繞著可能是用來絞殺他的皮製絞索。他的面容安詳，應是死後被刻意放置於酸沼中。至於他被絞殺的原因不詳，可能與儀式性獻祭、處刑有關（目前仍有爭議）。歐洲北部上千具的鞣屍的死因不盡相同，較高比例的現象顯示死者身上多有輕微殘疾，如脊椎彎曲、多一根手指、營養不足所導致的發育不良、斷肢外傷、疾病所導致的體態異常等。

研究人員在發現之初曾對圖倫男子的胃部和消化道進行檢驗，了解到這名男子在死前 12 至 24 小時曾吃過最後一餐，且可能是內含燕麥、大麥、野生植物種子（包含早苗蓼 pale persicaria 、卷莖蓼 black bindweed、野生堇菜、亞麻、藜、大爪草 corn spurrey 和亞麻薺 gold－of－pleasure 等，約有 40 種）的粥。最新由丹麥席克爾堡博物館（Museum Silkeborg）、丹麥國家博物館、歐胡斯博物館（Moesgaard Museum）和奧胡斯大學（Aarhus University）研究人員所組成的團隊進一步分析他的腸道，顯示他所食用的粥由大麥、亞麻籽、野生種子（包含早苗蓼、野生蕎麥、亞麻薺、藜、大爪草、黃鼬瓣花和野生菫菜）和一些魚煮成，另外還含有一些沙。從微小的炭化碎片可知，粥是以陶製鍋具烹煮，而且稍微煮焦了。

根據過去對 12 具歐洲鐵器時代酸沼鞣屍的分析，這是相當標準的一餐。這些受害者的餐食以穀物為主，有時還有肉和莓果。至於上述內容是否為當時的典型飲食，研究者難以下定論，因為目前歐洲鐵器時代的飲食資料大多來自這些保存良好的酸沼鞣屍，而當時處理遺體的主要方式為火葬。研究團隊也檢視了圖倫男子是否死前曾吃下任何特殊物質，諸如迷幻藥或其他麻醉劑、止痛劑，但最終並沒有找到。腸道內含物分析也顯示他的體內有寄生蟲卵，主要是絛蟲和線蟲，很可能與飲食中包含生肉、未完全煮熟的肉品，或不乾淨的井水有關。上述研究目前已發表於《Antiquity》期刊。

糧食短缺、環境惡化、活人獻祭

研究團隊主持人，席克爾堡博物館科學家 Nina Nielsen 表示， 許多酸沼鞣屍的最後一餐都有相似處，且可能具有儀式性意義。數具酸沼鞣屍腹中都有野草種子與脫粒殘渣，其中最引人注目的是早苗蓼。這些野生種子可能反映了當時可能有飢荒危機，這些種子是在糧食短缺的狀況下被刻意加入替代正常飲食的。許多歐洲北部發現的酸沼鞣屍骨骼上都發現有營養不良或疾病所導致的＂Harris lines＂。 伯明罕大學考古學教授 Henry Chapman 認為，歐洲北部的酸沼地貌可能也掌握著了解這些酸沼鞣屍出現的關鍵。由於當時的酸沼環境顯示氣候正逐漸變濕惡化，反映農地的流失，當地人群可能因環境惡化而逐漸發展出以活人獻祭的習俗。

參考資料

1. 2021 07. 22 Bob Yirka, Most detailed study to date of gut contents of Tollund Man, Phys.org 網站
2. 2021 07. 21 Elizabeth Djinis, Last meal of sacrificial bog body was surprisingly unsurprising, researchers say: A new study of Denmark’s Tollund Man reveals what he ate—and, more importantly, didn’t eat—before his murder 2,400 years ago. National Geographic 網
3. 2001 Andrew T. Chamberlain & Michael Parker Pearson, Earthly Remains: The history and science of preserved human bodies, pp. 50-54. London: The British Museum Press.

我的鄰居寶琳跟我溝通多半都是用吼的。我在外面整理車上的東西，她會從穀倉探出頭來，吼過整個馬路：「旅行好玩嗎？妳不在的時候下大雨，菜園裡的南瓜長了一大堆， 自己動手啊！」我還來不及回答，她的頭就縮回去了。

她不贊成我雲遊四海，但我不在時， 卻又幫我把家顧得很好。當我在戶外堆柴火或種豆子，若看到她的亮橘色小帽，我會從馬路的這一側喊她，跟她說我發現池塘邊有倒掉的柵欄線。我們的吼叫代表了彼此之間簡化的情感。這麼多年來都是我從路的這一邊發出電報給她，告訴她孩子長大了、父母老了、施肥機壞了、雙領鴴在牧場的某處築巢了。九一一那天，我從電視機前衝到穀倉，我們擁抱、哭了一下，直到飼料車抵達，把我們帶去餵養嗷嗷待哺的小牛。

我的老屋和她的老倉庫都位在紐約的法比尤斯小鎮 (Fabius)，以前同屬於一個自一八二三年就在那兒的穀倉，共享一棵大楓樹，被同一口井水灌溉。我們把這兩棟老空間從破敗邊緣救回來，所以要說我們是朋友也行。有時候天氣好，我們會交叉雙臂站在路中間聊天，把從穀倉裡跑到路上阻礙交通的貓噓回去，路上有時候會有稻草車或牛奶卡車。當我們在吸收陽光跟聊天的時候，我倆會把骯髒的工作手套脫下來，轉身回去時才又戴上。偶爾， 當我倆講電話時，她會忘記自己不是正從穀倉叫喊，所以我得讓電話離耳朵一英寸。

都叫AI，是人工智慧？還是人工授精？

身為觀察力敏銳的鄰居，我們對彼此知之甚詳。她只是搖搖頭，對我在工作季一心一意要研究苔蘚的繁殖選擇一笑置之。同一時間，她跟她的丈夫艾德正在給八十六頭牛擠奶、種玉米、剪羊毛，還有蓋一棟給小母牛的穀倉。就在今早，我們在樓下郵箱處碰到聊了一下， 那時她正在等AI 專家來。「人工智慧？」(Artificial Intelligence) 我挑起眉毛問道。她的臉垮下來，表示她的教授鄰居又顯露了象牙塔內的無知。白色的小貨車軋過穀倉前的坑洞，濺起水花，車身上有一隻公牛的圖案。「人工授精」(Artificial Insemination)。當我倆走向街道兩邊，回到自己的世界時，她轉過頭來大吼，「妳的苔蘚還有繁殖的選擇，但我的牛肯定沒有啊！」 

苔蘚確實演示繁殖行為的各種可能，從放縱情慾到清教徒式的禁慾都有。有些性生活活躍的物種一次就能大量製造數百萬的子代，也有禁慾不曾發生有性生殖的物種。跨性別也不是沒有，有些物種可以隨意改變性別。

植物學家以生殖努力這一指標衡量植物對有性繁殖的興致，方法很簡單，就是測量植物的體重有多少比例是用於有性繁殖。比方說，楓樹分配給木頭的能量，比給它的小花和順著微風旋轉落地如直升機般的種子更多。相較之下，牧場上的蒲公英生殖努力非常高，頂端整團黃色的花佔了植物體的大量，之後就會變成一堆毛絨絨的種子。

生了小孩卻不養！？ 不負責任的苔蘚親代

分配給繁殖的精力可能會以各種方式展現出來。同樣的熱量也可以產生幾個大塊頭的子代—畢竟父母下了重本投資；有些物種就比較揮霍，把精力放在產生一大堆體積小又營養不良的後代。寶琳就對生了小孩但又不好好照顧的情況頗有微詞：穀倉的其中一隻長毛美貓「小藍」似乎就抱著小貓是一次性商品的態度，她生了一窩又一窩，卻不願哺育，任牠們自生自滅。

角齒苔 (Ceratodon) 也是同一個路數。在通往穀倉一塊經常被牛踩踏的地上，角齒苔的葉子藏在它們終年製造的成片茂密孢子體下面，幾乎都看不到了。每個孢子都很小，看起來發育不良，就像小藍的那些貓仔，生存機會微乎其微。好在有個穀倉貓界的模範母親「奧斯卡」出現，她是乾草堆的老太太，細心地照料她的一窩貓仔，而且很樂意收養小藍的孤兒。因為這樣，奧斯卡在擠奶時間獲得了一頓牛奶大餐的入場券。

寶琳應該會喜歡像牛舌苔 (Anomodon) 這樣長在穀倉後方的石牆陰暗處的苔蘚，這個物種會延後生產孢子的時程，偏好把資源分配給生存，而非恣意繁殖。

讓小孩自生自滅也是迫不得已

高低生殖努力的兩種策略通常跟特定環境有關。在不穩定、干擾多的棲地，演化對能夠產出許多微小且可傳播子代的物種較為有利。像角齒苔在牛路徑這種難以預料的棲地環境， 代表成體必須承受因干擾而死去的高風險，所以能夠快速繁衍會比較有利，這樣才能盡快把後代送到另一個更好的環境裡。那些被風吹走的孢子去了哪裡沒有人知道，但它們的傳播優勢很可能跟親代非常不一樣。

有性繁殖的關鍵優點就是能把親代的基因混合成為新組合，每個孢子就像一張樂透彩券，有些組合好、有些則不好，但只要能有上百萬的子代在環境裡隨意傳播，這個賭注就值得。一定會有幸運兒能夠找到某個地方，讓新基因組合成功適應。有性繁殖創造了多樣性，讓個體在變幻莫測的世界裡擁有獨一無二的競爭優勢。不過有性繁殖也要付出一些代價，產生精子和卵子的時候，親代只有一半的基因可以成功傳給下一代，讓那些基因在有性生殖的樂透裡面洗牌。

寶琳腳上泥濘的靴子和身上濺了糞便的外套不太符合基因工程學家身著白大褂的形象，但她的確是在應用端的最前線工作。身為康乃爾的畢業生，她養了一群得獎的荷斯登牛 (Holstein)，血統無可挑剔。她若把最優質的母牛跟隨便一頭老公牛配對，失去她辛苦配種得來的基因優勢，不如用人工授精，將類似的胚胎轉移到代理孕母身上。這樣一來，她就可以養出一群變異性很少的獸群，讓原本可能會被一般有性生殖打亂的成功基因繼續延續下去。這種複製基因的方法是乳製品生產的一大進展，但苔蘚早在泥盆紀時代 (Devonian era) 就這麼做了。