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三餐老是在外,只能外食怎麼辦?──HOW TO 認識常見外食地雷區

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2021/06/18 ・773字 ・閱讀時間約 1 分鐘

本文由 民視 科學再發現 委託,泛科學企劃執行。

三餐老是外食的加班狂人 L 導,今年的健康檢查又是滿江紅 orz

其實外食沒有不好,只是我們常常忽略那些可怕的地雷區,究竟我們該如何完美避開外食地雷呢?

*喜歡圖又喜歡文的你,有福啦!《請支援編輯》系列透過簡單的漫畫,帶你了解有趣的科學知識,也帶你一窺泛科學編輯部的日常 ^o^

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AI 可以設計散熱,但誰敢讓它出貨?林唯耕談算力背後的物理現實
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/08/20 ・2819字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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。

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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。

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 / 圖片:envato

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。

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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。

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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。/圖片:envato

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。

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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。

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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。

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3D 列印比你想得更好用!──HOW TO 簡單認識 3D 列印技術
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2021/05/27 ・772字 ・閱讀時間約 1 分鐘

本文由 民視 科學再發現 委託,泛科學企劃執行。

y 編、S 編、U 編一行人趁著假期到海邊出遊,結果卻發現可憐的寄居蟹沒有家惹 QQ

到底有沒有什麼方法能夠救救無家可居的牠呢?

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三餐與消夜之料理東西軍二選一,營養師教你健康選擇心法——《帶你爽吃美食又能瘦,才是營養師!》
如何出版
・2019/11/30 ・1983字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 472 ・五年級

  • 作者/ Emma 周佑庭

美好的一天,從早餐開始

隱藏版的富含蛋白質麵包:紅豆麵包 VS. 菠蘿麵包

要選紅豆麵包,還是波羅麵包好呢?圖/如何出版提供

再複習一次,蛋白質能增進飽足感、提高工作與學習效率、開啟大腦活力、緩解倦怠感。但一般夾在麵包裡的,大多是肉鬆、火腿、培根、煙燻雞等加工肉類,還常額外添加糖、油或食品改良劑,讓我們為了補充蛋白質的同時,也吃進更多負擔。這種時候,「紅豆麵包」就是不錯的替代方案!

即使紅豆不像黃豆、黑豆號稱植物界的肉,蛋白質仍高出小麥 1.5  倍之多。每 100 公克的紅豆約有 20 公克的蛋白質,黃豆則是 25 公克!一個紅豆麵包的蛋白質,竟然和一顆茶葉蛋差不多!對吃蛋奶素的朋友來說,也是蠻好的蛋白質來源喔!

但是,舉凡紅豆、綠豆、花豆、蠶豆、鷹嘴豆等富含蛋白質的乾豆類,雖然蛋白質的含量算是充裕,但品質較不佳。若是蛋奶素食的朋友,營養師推薦混合小麥、米飯等其他穀物一起吃,更能提升整體食物的蛋白質質量!除了紅豆麵包外,紅豆飯也很不錯!

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  • 答案是:紅豆麵包!

人生最大難題之一,午餐吃什麼?

最輕熱量的麵類:白酒蛤蠣麵 VS. 番茄嫩雞麵

午餐該吃什麼好呢?圖/如何出版提供

取適量的橄欖油和大蒜、辣椒、洋蔥、羅勒拌炒,起鍋前再加進蛤蜊、白酒,歸類在清炒類的白酒蛤蠣義大利麵,是最經典的義式料理。在台灣,還有例如:蒜味辣椒麵、蒜香小捲麵、田園時蔬麵等各種變化版本,這些都是最輕熱量的代表!一份約在 550∼600 大卡。

番茄嫩雞麵的作法和清炒非常類似。但講究的紅醬除了番茄丁外,還會透過番茄罐頭或番茄醬提升濃醇風味。罐頭包裝的番茄,不論是帶皮、切片、切碎、糊狀的形式,大多味道偏酸、顆粒感明顯;而市面常見的番茄醬酸中帶甜、質地光滑,這類產品在加工時,會添加高果糖玉米糖漿去調味,這也是熱量的差異之處。

一般的平價的紅醬義大利麵因成本考量,所以多使用番茄醬,如果搭配低脂白肉做成番茄嫩雞麵、番茄鴨胸麵、番茄鯛魚麵等,一份約在 600∼650 大卡。而最具代表性的番茄肉醬麵是以高脂的豬絞肉做成,大約在 750 大卡左右。

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因此,清炒類的義大利麵配上白肉,是最瘦的選擇喔!

  • 答案是:白酒蛤蠣麵!

冷冷的冬天,晚餐吃著暖暖的鍋物是再好不過了

輕熱量的鍋物定食 牛肉壽喜鍋 VS. 泡菜豬肉鍋

天氣冷吃火鍋,但是要選哪一鍋?圖/如何出版提供

店家為了確保最佳的供餐品質,不論牛肉壽喜鍋或泡菜豬肉鍋,常選用油脂含量豐富的薄片,如此才能更耐煮,所以本題的熱量的差異,不是在肉片上。

既然最可能造成問題的肉類已經排除,那就只剩下湯頭了!壽喜醬是以清酒、味醂、醬油採 1:1:1 的比例,再加上砂糖、高湯調整風味,導致甜味比鹹味略重一些;而泡菜是將大白菜抹上以辣椒粉、蒜頭、薑、糖、魚露等醃醬再去發酵,即使也有加糖,但泡菜的成品是酸中帶辣。

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也就是如此,壽喜醬汁的熱量將近是泡菜醬汁的 15  倍!這是少數清湯底,熱量卻不容小覷的類型!只要「鹹中帶甜」,不論是肉類料理還是鍋物的熱量,都會比「沒帶甜味」的料理多上一些!

  • 答案是:泡菜豬肉鍋!

夜貓子時間,消夜又該如何選擇?

份量相同,但有較持久的飽足感 雞軟骨 VS. 雞肉塊

萬惡的宵夜時間,該如何選擇?圖/如何出版提供

食欲和大腦中的飽食和飢餓中樞息息相關,當用餐過快時,對大腦的飽食中樞刺激不足,來不及接收飽足的訊息,所以會出現明明已經吃飽、卻還想再吃的狀況,並導致肥胖、胃食道逆流等問題。

雞脖子、雞翅膀等帶有骨頭的「帶骨肉」,因為啃食時要多花些時間,對於飽食中樞有較長的刺激,幫助我們感受到持續的滿足感;加上這些部位的油脂含量豐富,能延緩胃部排空,維持飽足感。

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減重者耳熟能詳的「吃飯要咬 15∼20 下」的慢食法則,目的都是為了讓大腦正確接收訊息。我建議理想的時間長度是 20∼30 分鐘,充分咀嚼過食物,不僅能穩定飯後飢餓感,也能幫助消化,減少腸胃道的負擔!

而三角骨、雞軟骨、雞脆骨等,這些從胸軟骨、膝蓋軟骨等處來的部位,也同樣因為需要仔細咀嚼,所以也能為大腦帶來較充裕的刺激。

綜合以上,試著選雞脖子、雞翅膀、三角骨、雞軟骨、雞脆骨等帶骨肉,把吃鹹酥雞的感受好好印入腦中,才不會連自己吃過什麼都不記得啦!

  • 答案是:雞軟骨!

——本文摘自《帶你爽吃美食又能瘦,才是營養師!:鹹酥雞?手搖飲?下午茶?2.5秒選對吃!》,2019 年 8 月,如何出版

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