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「兩室制心靈解體時的意識起源」-《WWW.甦醒》

貓頭鷹出版社_96
・2012/12/27 ・3683字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 474 ・五年級
相關標籤: WWW.甦醒 (1)

本選文接續前篇:「此致:凱特琳.D」一封實驗邀請信@《WWW.甦醒》

※ ※ ※

LiveJournal:微積芬天地

標題:三心二意……
時間:九月十五日星期六,美東標準時間八點十五分
心情:有所期待
地點:心所在之處
音樂:香岱兒〈搭著噴射機離去〉

暑假時,校方給我一張今年英文課上會用到的所有書籍清單。這些書我要不是拿到了電子版,就是拿到加拿大國家視障學會的有聲書,現在已經全部讀過了。接下來的重心包括瑪格麗特.愛特伍的《使女的故事》——沒錯,加拿大出品,不過沒出現小麥,真是萬幸。實際上,為了這本書我已經跟我的英文老師潔德太太爭論過一次了,因為我將它稱之為科幻小說。但她不相信這是科幻小說,最後還聲稱:「小姑娘,這不可能是科幻小說——如果這是科幻小說,我們就不會選讀了!」

無論如何,把所有那些書都看完以後,我得挑本有趣的書在飛去日本的路上讀。雖然多年來我的療癒書一直是《神啊,你在嗎?》,我現在卻已經年紀大到不適合那一本了。此外,我也想試試看有挑戰性的書,好朋友的爸爸推薦了朱利安.傑恩斯寫的《兩室制心靈解體時的意識起源》,這真是我打從娘胎以來聽過最酷的書名了。他說這本書是在他自己快十六歲那年出版的,而我的十六歲生日就在下個月。他那時候就讀了,現在也還記得內容。這本書包羅萬象:語言、古代歷史、心理學——彷彿把六本書的內容全塞在一起。真可惡,現在沒有合法的電子書版本,不過當然啦,網路上什麼都有,只要你知道往哪找……

所以呢,我已經準備好我的讀物,收拾好所有行李,而且很幸運地在今年稍早就為了移居加拿大而申請過護照了。下次你們聽到我的消息,我已經在日本了,在那之前——莎唷娜啦!

※ ※ ※

在擴音器裡傳出某個女性聲音之前,凱特琳就能感覺到她的耳壓改變了。「各位女士、各位先生,我們已經開始朝東京成田國際機場降落了。請確認您的安全帶已經繫上,還有……」

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感謝上帝,她這麼想。這趟飛行慘透了!有一大堆亂流,機上又滿座——她從來沒想過,每天會有這麼多人從多倫多飛往東京。而且那些怪味害她想吐:幾百人累積起來的體臭、不新鮮的咖啡味、幾小時前上的薑汁牛肉和山葵醬強烈的餘味也揮之不去,還有她前面那個人薰死人的香水,再加上四排座位後廁所的惡臭,那個地方經過十小時的使用後,需要徹底清潔一番了。

為了打發時間,她讓筆電上的螢幕朗讀程式唸了一些《兩室制心靈解體時的意識起源》的內容給她聽。傑恩斯的理論,真可說是讓人心智大開:在可信的歷史時代以前,人類的意識其實並不存在。他說,直到三千年前,腦的左右兩半都還沒有真正融合——人有兩室制的心智。凱特琳從亞瑪遜網站的讀者評論上得知,許多人就是不懂活著卻沒有意識的意思是什麼。雖然傑恩斯從來沒做出這種類比,但這很像是海倫凱勒的自述——在安妮.蘇利文排除萬難跟她交流、讓她的「靈魂破曉」以前的生活:

  在我的老師來到我身邊之前,我不知道我是什麼。我所生活的世界,是個一無所有的世界,我無法期望自己貼切地描述出那種既無意識又有意識的虛無時光。我既沒有意願,也沒有智能可言,在某種盲目的自然衝動牽引之下,我趨向各種物體與行動。我從來沒有為了思考而皺起前額;我從來沒有事先看到任何東西,或者加以選擇;從來沒有在身體的一顫或一個心跳之間,感覺到我愛著什麼、關心著什麼。所以,我的內在生活,就是沒有過去、現在或未來的一片空白,沒有希望或期待,也沒有疑惑、喜悅或信仰。

如果傑恩斯是對的,直到耶穌誕生前僅僅一千年為止,每個人的生命都是這副德行。為了舉證,他還提出對《伊利亞德》與舊約聖經較早幾篇福音書的分析,在那些文獻中所有角色的舉止都有如傀儡,完全不動腦地服從天命,從來也沒有任何內在反省。

傑恩斯的書很迷人,可是在幾小時以後,她那個螢幕閱讀器的電子嗓音讓她厭煩了,她寧願用她的點字顯示器來讀書,但很不幸的是,她把顯示器留在家裡。

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該死,她還真希望加拿大航空的這台飛機上有網際網路!在漫長旅程中的孤立感一直都很可怕。喔,她稍微跟她母親講了一下話,可是大半的路程她都設法在睡夢中度過。凱特琳被迫跟LiveJournal、她的聊天室、她最喜歡的那些部落格還有她的即時通斷絕聯繫。在她們沿著極地航線飛向日本的時候,她只能取用那些被動式的罐頭資訊——存在她硬碟裡的東西、她那台舊iPod Shuffle裡的音樂,還有飛機上的電影。她渴望著能跟她互動的東西;她渴望接觸。

飛機著陸時顛簸了一下,然後好像沒完沒了地滑行著。她迫不及待地想到達她們的旅館,這樣她就可以重回線上。但這種離線狀態還要維持好幾個小時;她們要先去東京大學。她們這一趟行程包含搭機時間在內只有六天——沒有時間可以浪費。

凱特琳過去覺得多倫多的機場吵雜擁擠到令人不快,但成田機場根本是瘋人院。她持續被想必是城牆般的人群給推擠著——而且沒有人說「對不起」或者「抱歉」(或者任何日語致歉詞)。她已經讀過東京有多擁擠,她也讀過日本人如何繁瑣多禮,也許他們撞到人時不會多花力氣道歉是免不了的,因為要是那樣做,他們就得整天咕噥著「抱歉、請見諒、對不起」了。不過,天啊!這真是讓人混亂。

通關以後,凱特琳得去上廁所。謝天謝地,她上過一個旅遊網站,所以知道距離門口最遠的廁所間通常是西式的。在她熟悉廁所設備基本設計的狀況下,要使用陌生的廁所已經夠難了,要是她卡在一個只有日式蹲廁的地方,她真不知道該怎麼辦。

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等她上完廁所,她們就到行李提領處去,然後沒完沒了地等待她們的行李箱出現。她站在那裡時,理解到自己完全迷失方向了——因為她人在東方!(這講法不賴,她要記住這句話,回頭寫到她的LJ上。)她習慣性地偷聽不至於侵犯他人隱私的對話,只是為了擷取關於她周遭環境的線索,(「真了不起的藝術!」、「嘿,那裡有一道長長的電扶梯呢……」、「看,有家麥當勞!」)可是她大部分聽得到的聲音都在講日語,而且——

「您一定是戴克特太太,而這位一定是凱特琳小姐了?」

「黑田博士,」她母親口氣親切地說道:「感謝您過來接我們。」

凱特琳立刻對這個男人產生某種感覺,她從他的維基百科條目上得知他五十四歲了,而且她知道他很高(他的聲音是從很高的地方來的),而且可能胖胖的,他的呼吸跟費力的喘氣聲,都是重量級的男人才會有的。

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「不客氣,不客氣,」他說道:「這是我的名片。」凱特琳曾經讀過這種儀式,同時希望她媽媽也讀過:只用一隻手接下名片是不禮貌的,用擦屁股的手來接更是糟糕。

「喔,謝謝你。」她媽媽這麼說,聲音聽起來可能有點氣悶,因為她再也沒有自己的名片了。顯然在凱特琳出生以前,她喜歡用「我是憂鬱科學專家」這種說法來介紹自己——指的是把經濟學視為「憂鬱科學」的著名敘述。

「凱特琳小姐,」黑田說:「我也有一張名片要給妳。」

凱特琳伸出兩手。她知道一面會是印著日文,另一面可能是英文,不過——

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黑田正行博士。

「點字!」她開心地喊出來。

「為了妳,我特別訂做這張名片。」黑田說。「但若天從人願,過不了多久妳就不需要這種名片了。我們可以走了嗎?」

※ ※ ※

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LiveJournal:微積芬天地

標題:一成不變
時間:九月十八日星期二,東岸時間下午三點四十四分
心情:焦慮
地點:哥吉拉的老地盤
音樂:麗.阿莫黛歐〈這裡沒啥好看,走開〉

呃,媽跟我還在東京這邊。我左眼上有個繃帶,而且我們在等腫脹消退,我應該說是水腫,這樣我的視神經上就不會有不自然的壓力。明天繃帶就會拆掉,我應該就能夠看見了!:D

我一直試著保持樂觀向上的態度,可是這種懸宕感折磨死我了。而且我最拿手的搞笑在這裡超失敗!我把負責聚光的視網膜說成是「心田捕手」,沒有人笑;顯然在日本他們根本沒讀過沙林傑的《麥田捕手》。

總之,來看看現狀吧:這個收發器已經連到我的視神經上了,就在我左眼後面。收發器打開以後,就會抓取我視網膜放出的信號,然後把這些信號傳回某個小小外接的電腦組件上,我得隨身攜帶這玩意兒,直到永遠;我稱之為我的eyePod,至少這個笑話有逗笑黑田博士。無論如何,eyePod會重新處理這些信號,矯正錯誤的編碼,然後把矯正過的版本送回植入體裡,植入體就會把訊息傳回視神經,訊息就可以繼續進入那個神祕的領域,我們稱之為——恐怖片配樂下——微積芬的大腦!

講到大腦,我真的很喜歡我先前提過的那本書:《XXX的意識起源》。而我們今天的「每日一字」,就是從這本書裡抽出來的:Commissurotomy。不,我說的不是《貓》裡面那位年老睿智的傑利可貓族大族長,老杜特羅諾米,Old Deuteronomy,兩個字雖然聽起來很像,不過不一樣。順便一提,《貓》至今仍是我最愛的音樂劇!Commissurotomy這個字精確地說,是「連合部切開術」,用來解說他們切開胼胝體的動作,胼胝體是一個神經纖維束,連結了大腦的左右兩個半球——當然了,傑恩斯所謂的「兩室制心靈」就是這兩室……

無論如何,明天我們就會知道我接受的手術到底有沒有用了。各位,請在此貼些激勵人心的回應吧——在我等待真相揭曉的時間裡,讓我有點東西可讀吧……

※ ※ ※

(全文未完,待續……)

 摘自《WWW.甦醒》第四、五、六章。本書由貓頭鷹出版社出版,獲2012年12月PanSci選書推薦。為PanSci選書所推薦的第一本科幻小說。

 

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文章難易度
貓頭鷹出版社_96
65 篇文章 ・ 26 位粉絲
貓頭鷹自 1992 年創立,初期以單卷式主題工具書為出版重心,逐步成為各類知識的展演舞台,尤其著力於科學科技、歷史人文與整理台灣物種等非虛構主題。以下分四項簡介:一、引介國際知名經典作品如西蒙.德.波娃《第二性》(法文譯家邱瑞鑾全文翻譯)、達爾文傳世經典《物種源始》、國際科技趨勢大師KK凱文.凱利《科技想要什麼》《必然》與《釋控》、法國史學大師巴森《從黎明到衰頹》、瑞典漢學家林西莉《漢字的故事》等。二、開發優秀中文創作品如腦科學家謝伯讓《大腦簡史》、羅一鈞《心之谷》、張隆志組織新生代未來史家撰寫《跨越世紀的信號》大系、婦運先驅顧燕翎《女性主義經典選讀》、翁佳音暨曹銘宗合著《吃的台灣史》等。三、也售出版權及翻譯稿至全世界。四、同時長期投入資源整理台灣物種,並以圖鑑形式陸續出版,如《台灣原生植物全圖鑑》計八卷九巨冊、《台灣蛇類圖鑑》、《台灣行道樹圖鑑》等,叫好又叫座。冀望讀者在愉悅中閱讀並感受知識的美好是貓頭鷹永續經營的宗旨。

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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