提升執行功能的能力要從嬰兒期開始？

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。

為什麼我們總是找不到鑰匙？

讓我們想像一個日常中會發生的情況。你下班回家，用手機確認電子郵件，同時把鑰匙插入鑰匙孔，打開大門。你踏入家中，家裡那隻不久前才認養、還沒訓練好規矩的好動小狗撲過來，纏著你跳來跳去，搞得你身上沾滿狗兒的口水。

你聽到女兒的房間大聲傳出卡加咕咕樂團（Kajagoogoo）的歌曲，一小段極易琅琅上口的重低音合成流行音樂鑽進你的腦門。你疲憊的走進廚房，裡面有股腐臭味，告訴你昨晚忘記把垃圾拿出去。然後，忽然一個抽痛，提醒你要冰敷幾週前扭傷的腳踝。

現在，不要轉頭，試著回想你把鑰匙放在哪裡。如果你想起自己把鑰匙留在鎖孔上，那很好，但如果實在想不起來，你也並不孤單。你可能只是被太多事情轉移了注意力，一旦有一大堆訊息襲來，我們對單一事件的記憶會變得混亂。

更糟的是，當我們試圖回想自己最後把鑰匙放在哪裡時，會一一過濾各式記憶，包括自己以前曾放置鑰匙的所有地方，以及我們把鑰匙放在各個地方的各種不同情況，不管那些事件是發生在昨晚、上個星期，甚至去年。會有很多這樣的干擾，所以諸如鑰匙、手機、眼鏡、皮夾，甚至車子等常用的東西，我們經常忘記它放在哪裡。競爭的記憶那麼多，能夠記住這些東西放在哪裡才奇怪。

破解記憶混亂：注意力如何幫助你記住重要細節

試著把記憶想像成一張桌子，上面雜亂的放滿皺皺的紙片。如果你把網路銀行的密碼隨手抄在這種紙片上，要重新找到這張紙片，不僅需要耗費一番努力和運氣，同時也在挑戰你的記憶力。這類經驗就像艾賓浩斯努力背誦的無意義三字母組，要找到當下所需的正確記憶，難度會不成比例的增加。

但如果你把密碼寫在一張亮眼的桃紅色便利貼，要找到就變得格外容易，因為桃紅色便利貼會從桌上所有其他紙片之中凸顯出來。記憶以同樣的方式運作。愈特殊的經驗愈容易記得，因為它會從所有其他記憶裡凸顯出來。

那麼，要如何使記憶從我們堆滿雜亂事物的腦袋中凸顯出來呢？答案是「注意力」和「動機」。利用注意力，大腦能把我們看到、聽到、想到的事情提高優先順序。我們隨時都可能把注意力放在四周的諸多事物上，而環境裡發生的事情常常會吸引我們注意。

在前面描述的假想情況中，你的注意力可能短暫的放在鑰匙上，接著注意力就被門打開後遇到的許多事情給轉移。即使你留意著應該記住的重要事物（一小時後得去機場接妻子，你需要那串鑰匙，否則會遲到），也不見得能幫你建立特殊的記憶，足以對抗各式各樣吸引你注意的干擾（好動的狗、廚房裡的垃圾臭氣，或女兒房間傳出的樂團聲音）。

這就是「動機」登場的時候了。你需要利用動機來引導注意力，讓注意力鎖定在某個特定的事物上，好製造一個之後能找得到的記憶。下次你放下鑰匙這類經常找不到的東西時，花一點時間專注在當時和當地的某個獨特事物，例如檯面的顏色，或鑰匙旁邊那疊未拆封的信件。只要一點點專心的動機，就能對抗大腦忽略日常事件的天性，建立較為明顯的記憶，如此便有機會戰勝那些干擾的喧囂。

——本文摘自《記憶決定你是誰：探索心智基礎，學習如何記憶》，2024 年 7 月，天下文化，未經同意請勿轉載。

真的假的，只要有它，再難的事都能秒懂？

它就是 AI 心智圖工具，只要一句話，一個關鍵字，就能生成一張完整的知識架構圖。

無論是聽不懂老師在講什麼的學生，還是被老闆交辦沒聽過的工作，只要把聽不懂的詞丟進去，噠啦～瞬間一目了然！

而且這些 AI 心智圖工具，也能直接把生成的圖表或段落變成一頁簡報，真的非常方便！

今天，我將介紹 Whimsical 、 Xmind 和 MyMap 這三個 AI 心智圖工具，其中 Whimsical 是免費的，Xmind 跟 MyMap 這個 AI 功能要額外付費，但我自己實測的感覺非常好，因此也推薦給大家。

廢話不多說，讓我們開始吧！

Whimsical

Whimsical 對 APP 開發者可能並不陌生，是集結流程圖、心智圖、 APP 原型圖的線上工具，現在有加入 AI，不僅可以更快速地整理內容，甚至能無中生有。雖然一個帳號只能免費使用 AI 100 次，再多就要付費，但我用到現在也還沒用完。

先從快速整理內容來吧，我這邊用泛科學這篇文章當範例，複製文章內容跟他說

請幫我把下面的內容，整理成心智圖

暗能量是什麼？看不到也摸不著，我們該如何找到它？

這樣文章的大綱就在你面前了，如果對某些主題有興趣，就可以用心智圖上的關鍵字去 google 搜尋。

接下來，就輪到無中生有啦！這次我什麼都沒有給他，直接輸入

請給我核融合的基礎知識架構心智圖

這樣 Whimsical 就會給你核融合的知識架構圖啦。

你看，是不是很簡單呢？

如果想要把這張心智圖做成簡報，你只要選擇 Section 把它框起來，

就能在右邊的 Present 欄位上面，看到新的 Section，這時按下撥放，就會是一張剪報嘍。

作為流程圖與心智圖工具的 Whimsical 本來就很容易上手，加上 AI 就變得更無腦了，你甚至可以讓 Whimsical + AI 做完所有內容，再自己再微調版面，框選 Section，就有一份出色的簡報啦！

不過還是要說一下，Whimsical 的 AI 找得資料有點少，可能連學校作業的需求都無法應付，如果真的要瞬間秒懂所有事情，你可能要試試看 Xmind 或 MyMap 。

Xmind

先來說說 Xmind ，這款工具稱得上是臺灣最知名的心智圖工具了吧？像是創意思考或人生整理術之類的課程，都經常能見到 Xmind 的身影。現在加上 AI 之後，真的創造了天下沒有難學的知識，一個關鍵字，一張心智圖，順著心智圖學習，沒什麼事難得倒你。

這邊我想要提醒大家， Xmind 跟 Xmind AI 是兩個獨立的產品線，傳統的紅色的圖示 Xmind 包含桌面版程式與手機 APP ， Pro 專業版的售價是每三個月 16 美金， Xmind AI 是新推出的產品，圖示改成紫色，專業版費用是每個月 8 美金，兩者並不互通，重要的事說三次，兩者不互通，兩者不互通，今天分享的是紫色的 Xmind AI 線上平台，不要跑錯家哟。

回到正題， Xmind 的 AI 稱為 Copilot ，只要跟 Copilot 說出你聽不懂的關鍵字，它就會用心智圖幫你解答，為什麼只要關鍵字呢？這邊來做個示範，跟前面 Whimsical 一樣，輸入

請給我核融合的基礎知識架構心智圖

然後再輸入

核融合的知識架構

最後只給 Copilot

核融合

這三個關鍵字。

好像字越少，內容越豐富？推測是 Copilot 會直接把輸入內容當成搜尋詞彙，因此訊息越多，限制越大。在用 Copilot 時，我都盡量給簡單的關鍵字，等它完成比較豐富的心智圖後，再對心智圖中的單一項目進行 AI 生成。

沒錯，這就是 Xmind 好用的地方了，無論是你自己畫心智圖遇到瓶頸，還是剛剛 AI 生成的心智圖有不完整的地方，只要點有問題的項目，再點選畫面下方的 Copilot ，就能再生成後續內容啦！

Xmind 也支援心智圖直接轉簡報的功能，每個項目就是一頁簡報，會依照簡報架構播放簡報。

如果要放說明文字在簡報上，你可以點項目後按下面的 note 輸入文字，

也可以在 local image 上傳你要的圖片，就會在該張簡報呈現這些內容。

雖然 Xmind 不能把簡報弄得美美的，但 Xmind 支援將心智圖下載成 .md 或 .ppt 等檔案格式，之後就可以套入之前介紹過的 gamma 或其他人做好的 template ，一份有結構、漂亮的簡報就完成啦！

MyMap

最後介紹的 MyMap ，不是 google 那個 MyMap ，是 MyMap AI ，這個 A 編用完之後直接在工作群組裡面大喊：「這東西真是太好用了阿！」的一個工具。

一進入 MyMap 介面，基本上看不到任何工具欄或 icon ，只有跟 AI 的對話框，沒錯，這才是我想要的 AI 工具！ 什麼複雜操作都不用，只要跟 AI 說話，工作就完成啦！

能有這麼狂的介面，也就表示 MyMap 對自己的 AI 功能很有信心，實際用過真的，沒跟你五四三，用得過程中完全不需要找工具欄，資料與內容整理都非常到位！

跟 Whimsical 類似，MyMap 支援多種資料呈現方式，你也不需要知道有什麼呈現方式，在問它問題的時候，它就會解析你想要的內容可能適合什麼形式的呈現，如果有多種呈現方式適合，它還會問你要用什麼形式呈現。

如果你想要用已有的文件或內容做心智圖或其他圖表，你只要按下對話框旁邊的加號，就會跳出上傳檔案或輸入網址的對話框，上傳或輸入網址之後，他就會出現即時預覽的視窗，接著，就可以跟檔案對話了。

像我給它前面泛科學黑洞文章的網址，這時候只要跟他說

幫我整理這個網頁的內容重點

MyMap 不囉嗦，直接給我一個完整的內容重點整理。

用到現在，MyMap 的唯一缺點是拖曳畫面很不直覺，以及它非常非常小氣，只有七天試用期，訂閱 MyMap 的最低價格是 9 美元，但 A 編為了 GPT4 ，之接訂了 12 美元的 pro 版。看來無論是遊戲還是現實，課金變強都是不變的道理啊！

結語

好啦，其實也沒什麼特別要總結比較的，因為 MyMap 用起來真的太舒服了，但如果你只想當個免費仔，可以先用用看 Whimsical 。

而 Xmind 呢，其實它的檔案格式的支援度是最高的，要用其他軟體加工做成簡報的話，Xmind 還是有它的優勢之處的！

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