落髮是「世紀絕症」？盤點科學抗禿解方，揭曉《時代雜誌》2025 年度最佳生髮發明！

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。

文 / 李德庭

上週日（5/1）下午，泛科學來到臺中文創園區，參觀中國醫藥大學的藥用化妝品學系畢業展。這個科系很年輕，今年才第 11 屆，更是去年才首次將畢展移出校園。

本屆畢展的主題為「攜妝」，展覽分為五組：洗卸、保養、彩妝、髮妝與香氛，每組團隊推出一組有 4 至 6 項作品的系列。五個領域的專業知識都涵蓋在四年的課程中，再由同學自行分組決定畢業製作主題。總召許藝馨表示，這次他們打破往年的玻璃櫃形式，採用更開放、容易互動的展場設計，搭配自行編製的實體雜誌與線上網站，將籌備一年多的心血完整呈現。

從概念、產品成分、包裝到文案都自己來才叫做畢展

髮妝組《啡髮走絲》以「抗落髮」為出發點，選擇咖啡因作為主要添加物。同學們解釋，除了壓力造成的落髮外，DHT（雙氫氧睪固酮）也與所謂的雄性禿有關，它會進入毛囊細胞核，使毛囊無法進行蛋白質合成，在三個月內造成脫髮萎縮。咖啡因則有助於降低 DHT 的活性，使它的攻擊力不那麼強，進而改善落髮，從日常的清洗中防止禿頭落髮。

另外他們也設計了市面上較不常見的乾洗髮產品，以「玉米澱粉」製作，能夠吸附頭皮與髮根間的油脂，要使用時只需要以粉撲拍打至頭皮上。「不過乾洗髮只是應急，例如在外面要見客戶、聚餐前臨時使用，並不能代替洗髮精喔！」

作品在外觀設計上也別具巧思，將咖啡因的結構式切割作為包裝，當把整組五項產品並排就能看見結構式的全貌！

保養組直接以《精胺酸保濕》為題，有別於市面上成分、品名都極其複雜的保養品，希望呈現最純粹的保濕概念。「精胺酸（Arginine）屬於 20 種天然胺基酸之一，是人類肌膚中的保濕因子，可以提升保水與修復能力，因此被我們選為主要成分。」

「視覺設計也希望維持簡潔易懂的脈絡，像修護凝膠上面就直接寫修護凝膠，外加簡單的英文字 I Can Fix It，調製時也避免過多萃取物，只保留能強調主題——保濕效能的成分。」產品的其他細節如保濕乳液（分為日、夜用）特別選擇真空瓶身，防止微生物孳生，也都是同學們反覆嘗試、討論後的決定。

與保養組同樣強調成分單純，推出《真。洋甘菊》系列的洗卸組。「德國洋甘菊（German Chamomile）又被稱為大地的蘋果，內有揮發油、類黃酮與黏液，並含 0.6~1.0% 以上的精油，產品多使用於皮膚、薄膜或黏膜部分。」同學們強調，此系列的主要成分「洋甘菊萃取物」擁有國際公認獨立第三方有機認證機構「ECOCERT」的環保標章。「ECOCERT 監控產品從『種植』到『包裝過程』中對環境造成的影響，並且對原料、配方等所含成分都有嚴格的規定。」

彩妝組系列則最接近我們原本對「化妝品系」的想像，《鑽石閃耀》系列推出眼影、唇膏、粉底液與腮紅，每款都取了花一般的名字，滿足少男少女們的粉紅夢幻心。組員笑說，畢業製作從調製、包裝材料選擇甚至壓模成形都要自己來（還現場解說了如何以 50 元硬幣壓模），是場有意義但辛苦的硬仗。

若說彩妝組接近預期，那最超出想像的大概是香氛組。

他們以賴聲川音樂劇《彈琴說愛》聯名香氛產品為靈感，推出名為《步步浸馨》的系列產品，替三幅世界名畫調製香氛噴霧，另外還有作工精細的薰香紙與四季蠟燭，加上充滿情調的展場陳列，讓人有種置身沙龍的錯覺。

強調「源頭」的中國醫藥用化妝品系

藥用化妝品學系的英文名稱為 Cosmeceutics，是化妝品（Cosmetics）與藥品（Pharmaceutical）的結合，屬於化妝品科學。總召許藝馨說，「中國醫的藥用化妝品系和一般科大不同的是，我們比較強調源頭的成分而非應用，例如微生物研究、製造過程，所以我們比較了解產品成分與效用，也有不少同學是因為喜歡化學而選擇這個系。」

在訪談中同學們表示，整個畢展從核心概念、產品成分、包裝到展場設計，系上給學生很大的空間自由發揮，除了現場展示的產品是由全班皆參與的「調製組」製造，另外還有雜誌組、展場設計組、校外活動組等規劃。

「這次還有一項創新，搭配畢展主題中的『攜手』意涵，我們加入了公益活動，到省三國小帶小朋友認識體驗手工皂與香水。除了一邊讓小朋友發揮創造力、一邊結合自身專業傳達衛教觀念，我們也和小朋友們約定好，將把製作的部分手工皂拿去義賣，並把所得全數捐給附近的兒童之家。」

幾個月後這些同學們將從大學畢業，進入業界負責研發、製造、品管、檢驗，或是走彩妝行銷，繼續進修則可能跨足生物科技、藥學或製藥。從本次「攜妝」畢業展中我們真實看見同學們的用心與專業，並期待這樣的化妝品科學人才能將所學應用於社會。