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921起風了

臺灣公共衛生學會_96
・2013/10/07 ・1765字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 540 ・八年級

Toami_after_921

今年的9月21日,有些人是沈浸在中秋假期的歡愉氛圍裡,或許有些人正處於玉兔颱風的肆孽恐慌中;但不知有多人還記得在1999年的今天,台灣發生了在二戰後民眾傷亡最嚴重的天災。921大地震,共造成了2,415人死亡,29人失蹤,11,305人受傷,51,711間房屋全倒,53,768間房屋半倒。

二戰,地震!殊不知有沒有人知道,促使日本在二戰前加速其帝國主義思想擴張的重要因素之一,正是1923年9月的關東大地震。關東大地震共造成約14萬多人的死亡,但是有90%是被燒死的。原因是地震發生時,正值中午做飯時間,因而造成40幾萬間房屋被燒毀,東京的大火一連燒了三天三夜,城內85%的房屋毀於一旦。也因此,關東大地震後來被列為世界火災最大的地震。

2013-05-10_115738
日本上個世紀的文壇名家崛辰雄,他的代表作《風起》後來被宮崎駿改編成動畫作品。

關東大地震後,日本最流行的一句話就是:「一切都完了」。日本著名的文學家崛辰雄 (1904~1953) 經歷了關東大地震,這也在他的心裡隱埋下立志創作的種子。那是兩年前的夏天,我們初次相遇的時候,我突然脫口說出一句詩。那之後,我總會在不經意間吟誦-起風了,努力活下去。這是他在著名的小說 《風起》 (1938) 中的名句,是描寫一名藝術家與他重病的情人的故事,小說凝視動盪時代中的生死,充滿細膩的情感,捕捉人的存在價值,因而被收錄在日本中學生國文課本中。

他的另一篇小說《菜穗子》(1941),描繪一名因肺結核而住院的女性病患其悲劇的命運,卻也對於愛具有強烈的渴望與追求。菜穗子的生命雖然短暫且沈重,卻是美麗與堅強的。東大地震後來被列為世界火災最大的地震。

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921災難發生後,很多台灣學者投入了關於921大地震的研究,就像是探討哪種個人因素比較容易在地震中死亡。理論上看來,災難對於健康和社會經濟方面的衝擊應該並非是隨機分佈的,然而這方面的證據是稀少,或說是可遇而不可求。陽明大學的團隊就從健保資料來分析地震罹難者與生存者的差異,發現女性與年長者都是危險的族群,而收入較少者或是農夫也是較危險的族群;此外,有精神障礙、中度肢體殘疾、或是在地震前不久才剛剛住院者,是最為危險的族群。這項研究指出,在台灣的人們因地震而死亡可能與社會經濟地位有關,而地震相關的死亡並非是隨機發生的。[1]

高醫的研究團隊也發現,在台灣因地震而死亡則與地震的強度有直接關係外,房屋的倒塌與否,甚至倒塌的程度也與死亡有關。而房屋的倒塌,不僅與地震的強度有關外,更與劣質的建設、甚至施工的年代有關連。泥磚屋對於抗震的能力是很差的,有47.6%的死亡是發生在泥磚屋內;然而,鋼筋建築物在大地震中的毀損率 (3.8%) 是非常低。因此,除了瞭解個人因素外,改進抗震建築的設計,也是減少地震災害的重點。[2] [3]

窒息和內部出血是地震受害民眾因房屋倒塌而死亡的主要原因。然而,在災後的民眾其疾病的發生就並非是如此的結果。當年陳國東老師也帶領著衛生署應用流行病學專業人員訓練班 (Field Epidemiology Training Program) 在地震發生後期,調查災區民眾在災變一週後的疾病發生情況。發現到在災後階段,災區民眾發生急性呼吸道感染和急性胃腸炎的病例數明顯高於周邊未受影響的縣 市民眾。這些訊息都告知著,不同階段的公共衛生緊急處置系統的設置重點。[4]

當然,更多的學者在災後也投入了心理復健工作,這方面的研究倒是比較多人提及,我們就不再贅言。

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猶記得921那天夜裡,我正還在台大徐州路的研究室裡;斷電了,一切的聯繫都斷了。父親好不容易跟我聯繫上了,他只跟我說道:「不管如何,一定要懂得活下去。」我不知道外面是何等情況,只是覺得一陣茫然。

我想到了法國詩人保羅瓦勒里 (Paul Valery,1871~1945) 的海濱墓園 (Le cimetière marin),試著藉此在法國、日本、與台灣的印象間,交錯吟誦。

Le vent se lève! . . . il faut tenter de vivre! 起風了!…就只有試著活下去一條路!

L’air immense ouvre et referme mon livre, 天邊的氣流翻開又合上我的書,

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La vague en poudre ose jaillir des rocs! 波濤敢於從巉岩口濺沫飛逬!

Envolez-vous, pages tout éblouies! 飛去吧,令人眼花繚亂的書頁!

Rompez, vagues! Rompez d’eaux réjouies 攻裂吧,波浪!用漫天狂瀾來打裂

Ce toit tranquille où picoraient des focs! 這片有白帆啄食的平靜屋頂 !

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研究文獻:

  1. Chou YJ, et al. Who is at risk of death in an earthquake? Am J Epidemiol. 2004; 160:688-95.
  2. Liao YH, et al. Building collapse and human deaths resulting from the Chi-Chi Earthquake in Taiwan, September 1999. Arch Environ Health. 2003;58:572-8.
  3. Liao YH, et al. Deaths related to housing in 1999 Chi-Chi, Taiwan, earthquake. Safety Sci. 2005;43:29-37.
  4. Chen KT, et al. The public health response to the Chi-Chi earthquake in Taiwan, 1999. Public Health Rep. 2003;118:493-9.

轉載自台灣衛生公共協會

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臺灣公共衛生學會_96
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本粉絲團原名為2012年公共衛生年會粉絲團,成立於2012年7月30日。其原先目的是,為了宣傳由台灣公共衛生學會、台灣流行病學學會、暨台灣事故傷害預防與安全促進學會,共同於台中中山醫學大學舉辦之2012年聯合年會。在此粉絲團裡,我們提供了粉絲關於公共衛生實務、教學與研究的相關訊息;希望對於大家有所助益,更希望大家能夠將公共衛生的美好分享給更多人。

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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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