0

1
0

文字

分享

0
1
0

從「馴化狐狸實驗」可以學到選股秘訣?選擇一個特徵,就能贏得全場——《跟達爾文學投資》

今周刊出版
・2024/12/01 ・3797字 ・閱讀時間約 7 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

從馴化狐狸實驗中學投資?

身為投資人,你難道不希望只選擇一個企業特徵,就能「免費」獲得許多優質企業嗎? 從「馴養狐狸實驗」中,我們可以學會這項投資技巧。

迪米屈為西伯利亞新西伯利亞俄羅斯科學院細胞學與遺傳學研究所所長。他擔任這一職務長達 26 年,直到1985年去世。在這段期間,他進行了生物學史上最為卓越、持續時間最長的實驗之一,這項研究至今仍在進行中。

他試圖回答兩個問題:(1)動物的馴化(例如狗、豬、山羊和牛)是如何開始的,以及(2)為什麼大多數馴化的動物都具有相似特徵,包括垂耳、捲尾巴、斑駁的顏色(黑色和白色的斑塊)和嬰兒般的面孔?他相信動物的馴化,是由於在千年的天擇過程中發生的可遺傳的基因變化所導致。

迪米屈假設,當我們的祖先馴化野生動物時,所選擇的關鍵因素是溫馴性。因此,選擇的單位與動物的外部特徵無關,而與其行為有關。這是一個大膽的猜測,因為當時大多數科學家都認為身體外形是選擇的單位。迪米屈該如何檢驗他的大膽理論?只有回到動物開始被馴化的時候。以狗來說,這表示他要對野生狼進行實驗,但在西伯利亞要找到一匹狼非常困難,因此他選擇了銀狐。他設計一個選擇性的育種實驗,將「溫馴性」作為唯一的選擇因素。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

他招募莫斯科大學優秀的大學生柳德蜜拉.卓特來領導和管理這場在西伯利亞的實驗。柳德蜜拉的毅力和創造力,將永遠改變行為遺傳學領域。

迪米屈探索動物馴化起源,並揭示馴化與基因遺傳變化的關聯性。圖/envato

馴化狐狸實驗:選擇一個特徵的驚人結果

柳德蜜拉的第一個任務是選擇一個繁殖狐狸的地點。她找了一個名為雷斯諾(Lesnoi)的出售狐狸毛的大型商用農場,距離她和家人居住的新西伯利亞超過 350 公里。她於 1960 年秋季開始實驗,大約有十幾隻狐狸。她還雇用幾位來自附近村莊的婦女擔任照顧者和實驗者。以下就是實驗的運作方式。

實驗者從狐狸出生後 1 個月開始,對牠們進行一系列測試,直到牠們在 6 至 7 個月時達到性成熟。當幼狐狸1個月大時,實驗者會伸手給牠食物,同時試圖撫摸牠。實驗者會對幼狐進行兩次測試:一次在籠子裡,一次在更大的圍欄中與其他幼狐一起自由活動時。她每個月都會重複這個測試,直到幼狐達到性成熟。

為確保幼狐對這些測試的反應只是根據基因選擇,幼狐沒有接受訓練,除了與實驗者的短暫互動外,沒有任何與人類的接觸。幼狐與母親一起被關在籠子裡直到約 2 個月大,然後與同窩的幼狐一起。大約 3 個月大時,就會被放進單獨的籠子中。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

當幼狐大約 7 個月大時,實驗者根據溫馴程度將牠們分為三個類別。第三類狐狸對飼育員不友好,不是逃離飼育員就是表現出攻擊性。第二類狐狸表現中立,對飼育員沒有情感反應。第一類狐狸是最友善的,似乎想要與飼育員互動。

柳德蜜拉和她的團隊選擇一些最溫馴的第一類狐狸進行交配,並且對下一代幼狐進行相同實驗。到了 1962 年的第三代,柳德蜜拉注意到一些比較溫馴的狐狸開始比以往早幾天交配,並且產下的幼狐體型比野生狐狸稍大一些。除此之外,沒有任何明顯的變化跡象。

在 1963 年 4 月,當柳德蜜拉走近第四代幼狐的籠子時,她看到一隻名叫安柏的公狐正在熱情地搖著尾巴,這正是小狗會做的事,但無論是在籠裡還是在野外,從沒有人見過銀狐會對人搖尾巴。安柏也對其他人類搖尾巴,與牠同代的其他幼狐都沒有這麼做,但即使一隻狐狸改變了原本行為並且模仿狗,這也是重大新聞。迪米屈在他們第一次見面時就告訴柳德蜜拉,他想把狐狸變成狗。這個過程,已經開始了嗎?

到了 1966 年,安柏的後代,許多第六代幼狐開始對飼育員搖尾巴。安柏並非異常現象—牠是開路先鋒。柳德蜜拉已經確切證明搖尾巴是遺傳的。到了這個時候,研究人員不得不增加另一類狐狸,稱為 IE 類:精英。這些狐狸非常友好,渴望與人類接觸,而且會像狗一樣會發出嗚咽聲以引起人類注意。在第六代中,大約有 1.8% 的幼狐成為精英;到了第二十代,幾乎有 35% 的狐狸都屬於精英;大約 35 代之後,超過 70% 的狐狸都成為精英。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
經過 35 代選育,70% 狐狸成為友善親人的「精英」類,遺傳證據明確。圖/envato

這是一個極速的演化過程:在不到 40 年時間,迪米屈和柳德蜜拉的實驗基本上將一個原本會迴避人類的野生狐狸族群,轉變為可當成在任何人家中的寵物狗一樣飼養的生物。這些狐狸非常溫馴,爭著得到人類注意,並與飼育員建立了深厚的情感聯繫。牠們的行為幾乎完全與狗的行為無異。柳德蜜拉和她的團隊幾乎完全消除牠們的野性。但還不要太驚訝,我還沒透露實驗最有趣的結果。

單一選擇的連鎖效應

實驗者注意到,這些更加溫馴的第八代狐狸也開始展示一些新的生理特徵。第一個變化是毛色:一些狐狸的毛皮呈現出魚鱗狀圖案,這在綿羊、狗、馬、豬、山羊、老鼠和天竺鼠等馴養動物中很常見。當兩種顏色—通常是黑色和白色—在動物的皮膚上形成不規則斑塊時,就形成魚鱗狀圖案。實驗中的野生狐狸都沒有魚鱗狀圖案,但隨著繁殖的世代愈來愈多,牠們開始顯示出這種顏色。進一步出現的身體特徵包括耳朵下垂和捲曲的尾巴—同樣地,這在許多馴養物種中很常見,特別是狗。

在1990 年代初期,團隊還開始注意到,馴養的狐狸的頭顱和下顎開始與野生同類有所不同。馴養狐狸的頭顱高度和寬度變得比較短,牠們的口鼻部變得更短更寬,使牠們看起來像嬰兒一樣—幾乎完全模仿狗與狼之間的差異。

請記住,迪米屈和他的團隊只選擇一個特徵:狐狸是否願意被馴化。他們對體型、毛色、頭顱形狀、耳朵的硬度或其他任何事情都不感興趣。實驗人員非常小心,確保只是根據馴化程度進行選擇。但是這個單一的行為特徵篩選項目,卻引發了動物體內的許多身體變化。這是怎麼發生的呢?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

被馴化的銀狐並沒有發生新的突變,但牠們的基因表現卻因為馴化程度的選擇而發生變化。這就是一個基因不變,但改變其表現的方式:它會產生更多或更少的化學物質,如蛋白質或荷爾蒙。

當柳德蜜拉和她的團隊選擇馴化的狐狸時,他們是在不知不覺的情況下影響了一組特定基因的表現。這種選擇,改變了調節狐狸發育和身體特徵的某些神經化學物質和激素的釋放量和時機。

銀狐實驗也解決了先前討論過的,家畜動物之間眾多身體相似性的數百年謎團。迪米屈正確地假設,由於哺乳類動物共享類似的荷爾蒙和神經傳遞調節系統,選擇性馴化會在牠們身上引發眾多相似的發育和身體變化。

銀狐實驗證實,馴化選擇影響基因調控,導致動物間的相似特徵。圖/envato

實驗已經進行六十多年,證明了演化不是逐步發生的。動物的行為和生理有密切關聯。而觀察力敏銳的達爾文早就知道這一點了。他預測,如果人類選擇某一個特徵,肯定也會導致其他特徵的轉變,這是因為他所謂的「生長相關性的神祕法則」。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

投資中的特徵選擇:資本運用報酬率

就像在選擇馴化的銀狐幫助迪米屈和柳德蜜拉培育出許多其他特徵一樣,選擇高資本運用報酬率的企業,讓我們得以選擇許多其他具有理想特質的企業我們拒絕那些長期歷史資本運用報酬率低於 20% 的公司。我們的初步名單約有 150 家公司,只有那些在過去 5 到 10 年或更久的時間,資本運用報酬率超過 20% 的公司。

我並沒有說我們只看資本運用報酬率來得出我們的結論。這麼做真是太魯莽和愚蠢了。我想說的是,我們透過研究歷史資本運用報酬率紀錄以開始評估一家企業。如果你是投資人或打算成為投資人,你將發展出自己的投資方法和風格。但無論你怎麼做,首先充分了解企業的歷史資本運用報酬率,將確保你會遙遙領先競爭對手。選擇一個,就能免費獲得許多。

——本文摘自《跟達爾文學投資:取經大自然,從物競天擇脫穎成為市場贏家!》,2024 年 10 月,今周刊出版,未經同意請勿轉載。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度

討論功能關閉中。

今周刊出版
9 篇文章 ・ 1 位粉絲

0

0
0

文字

分享

0
0
0
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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

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。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度

討論功能關閉中。