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開車中,勿打攪

科景_96
・2011/02/10 ・626字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 527 ・七年級

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Original publish date:Aug 17, 2007

編輯 John C. H. Chen 報導

根據澳洲的一項研究顯示,不單只有開車打手機會影響行車安全,甚至車上載有乘客都是提高車禍機率的原因之一。

幾乎所有的研究都表示在開車的時候打手機或是傳簡訊會大幅提高車禍的機率。但是如果是根據實際發生的車禍來進行研究的話,還有哪些是可能提高車禍機率的因素?

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澳洲University of Sydney的Susanne McEvoy決定分析車禍時與車上乘客數目的關係。她們的研究人員在附近的醫院急診室對247位因為車禍而送進急診室,基本上沒有生命危險的傷患進行訪問,詢問他們車禍當時車上有多少乘客,車上乘客之間當時有沒有互動。接著再約略同一時間到附近的加油站對1096位進去加油的駕駛進行訪問,並以這群受訪者作為對照組。

研究發現,載有一位乘客時的肇事機率比單獨駕駛的機率高出了60%,這個機率大概跟駕駛在溼滑的路面上的車禍機率差不多。如果再有兩位乘客以上,那肇事機率幾乎是兩倍。這顯示車上乘客很有可能會使駕駛分心而增加車禍機率。這個研究同時也發現,開車講手機是相當危險的,因為它會使車禍機率提升到可怕的四倍。McEvoy認為開車講手機跟車上載有乘客儘管都會增加肇事機率,但是車上的乘客至少在有危險的時候有可能會保持安靜,或是提醒駕駛,因此在有乘客的肇事機率會略小於開車講手機。

這個大概是少數幾個研究,直接試圖去區分各種車禍的可能原因及其所相對應的肇事機率。不過顯然要得到比較可靠的統計結果,可能需要有更大規模的研究。

原始論文:
The prevalence of, and factors associated with, serious crashes involving a distracting activity
Accident Analysis & Prevention Volume 39, Issue 3, May 2007, Pages 475-482

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參考來源:

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科景_96
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Sciscape成立於1999年4月,為一非營利的專業科學新聞網站。

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Intel® Core™ Ultra AI 處理器:下一代晶片的革命性進展
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/05/21 ・2364字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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本文由 Intel 委託,泛科學企劃執行。 

在當今快節奏的數位時代,對於處理器性能的需求已經不再僅僅停留在日常應用上。從遊戲到學術,從設計到內容創作,各行各業都需要更快速、更高效的運算能力,而人工智慧(AI)的蓬勃發展更是推動了這一需求的急劇增長。在這樣的背景下,Intel 推出了一款極具潛力的處理器—— Intel® Core™ Ultra,該處理器不僅滿足了對於高性能的追求,更為使用者提供了運行 AI 模型的全新體驗。

先進製程:效能飛躍提升

現在的晶片已不是單純的 CPU 或是 GPU,而是混合在一起。為了延續摩爾定律,也就是讓相同面積的晶片每過 18 個月,效能就提升一倍的目標,整個半導體產業正朝兩個不同方向努力。

其中之一是追求更先進的技術,發展出更小奈米的製程節點,做出體積更小的電晶體。常見的方法包含:引進極紫外光 ( EUV ) 曝光機,來刻出更小的電晶體。又或是從材料結構下手,發展不同構造的電晶體,例如鰭式場效電晶體 ( FinFET )、環繞式閘極 ( GAAFET ) 電晶體及互補式場效電晶體 ( CFET ),讓電晶體可以更小、更快。這種持續挑戰物理極限的方式稱為深度摩爾定律——More Moore。

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另一種則是將含有數億個電晶體的密集晶片重新排列。就像人口密集的都會區都逐漸轉向「垂直城市」的發展模式。對晶片來說,雖然每個電晶體的大小還是一樣大,但是重新排列以後,不僅單位面積上可以堆疊更多的半導體電路,還能縮短這些區塊間資訊傳遞的時間,提升晶片的效能。這種透過晶片設計提高效能的方法,則稱為超越摩爾定律——More than Moore。

而 Intel® Core™ Ultra 處理器便是具備兩者優點的結晶。

圖/PanSci

Tile 架構:釋放多核心潛能

在超越摩爾定律方面,Intel® Core™ Ultra 處理器以其獨特的 Tile 架構而聞名,將 CPU、GPU、以及 AI 加速器(NPU)等不同單元分開,使得這些單元可以根據需求靈活啟用、停用,從而提高了能源效率。這一設計使得處理器可以更好地應對多任務處理,從日常應用到專業任務,都能夠以更高效的方式運行。

CPU Tile 採用了 Intel 最新的 4 奈米製程和 EUV 曝光技術,將鰭式電晶體 FinFET 中的像是魚鰭般阻擋漏電流的鰭片構造減少至三片,降低延遲與功耗,使效能提升了 20%,讓使用者可以更加流暢地執行各種應用程序,提高工作效率。

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鰭式電晶體 FinFET。圖/Intel

Foveros 3D 封裝技術:高效數據傳輸

2017 年,Intel 開發出了新的封裝技術 EMIB 嵌入式多晶片互聯橋,這種封裝技術在各個 Tile 的裸晶之間,搭建了一座「矽橋 ( Silicon Bridge ) 」,達成晶片的橫向連接。

圖/Intel

而 Foveros 3D 封裝技術是基於 EMIB 更進一步改良的封裝技術,它能將處理器、記憶體、IO 單元上下堆疊,垂直方向利用導線串聯,橫向則使用 EMIB 連接,提供高頻寬低延遲的數據傳輸。這種創新的封裝技術不僅使得處理器的整體尺寸更小,更提高了散熱效能,使得處理器可以長期高效運行。

運行 AI 模型的專用筆電——MSI Stealth 16 AI Studio

除了傳統的 CPU 和 GPU 之外,Intel® Core™ Ultra 處理器還整合了多種專用單元,專門用於在本機端高效運行 AI 模型。這使得使用者可以在不連接雲端的情況下,依然可以快速準確地運行各種複雜的 AI 算法,保護了數據隱私,同時節省了連接雲端算力的成本。

MSI 最新推出的筆電 Stealth 16 AI Studio ,搭載了最新的 Intel Core™ Ultra 9 處理器,是一款極具魅力的產品。不僅適合遊戲娛樂,其外觀設計結合了落質感外型與卓越效能,使得使用者在使用時能感受到高品質的工藝。鎂鋁合金質感的沉穩機身設計,僅重 1.99kg,厚度僅有 19.95mm,輕薄便攜,適合需要每天通勤的上班族,與在咖啡廳尋找靈感的創作者。

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除了外觀設計之外, Stealth 16 AI Studio 也擁有出色的散熱性能。搭載了 Cooler Boost 5 強效散熱技術,能夠有效排除廢熱,保持長時間穩定高效能表現。良好的散熱表現不僅能夠確保處理器的效能得到充分發揮,還能幫助使用者在長時間使用下的保持舒適性和穩定性。

Stealth 16 AI Studio 的 Intel Core™ Ultra 處理器,其性能更是一大亮點。除了傳統的 CPU 和 GPU 之外,Intel Core™ Ultra 處理器還整合了多種專用單元,專門針對在本機端高效運行 AI 模型的需求。內建專為加速AI應用而設計的 NPU,更提供強大的效能表現,有助於提升效率並保持長時間的續航力。讓使用者可以在不連接雲端的情況下,依然可以快速準確地運行各種複雜的 AI 算法,保護了數據隱私,同時也節省了連接雲端算力的成本。

軟體方面,Intel 與眾多軟體開發商合作,針對 Intel 架構做了特別最佳化。與 Adobe 等軟體的合作使得使用者在處理影像、圖像等多媒體內容時,能夠以更高效的方式運行 AI 算法,大幅提高創作效率。獨家微星AI 智慧引擎能針對使用情境並自動調整硬體設定,以實現最佳效能表現。再加上獨家 AI Artist,更進一步提升使用者體驗,直接輕鬆生成豐富圖像,實現了更便捷的內容創作。

此外 Intel 也與眾多軟體開發商合作,針對 Intel 架構做了特別最佳化,讓 Intel® Core™ Ultra處理器將AI加速能力充分發揮。例如,與 Adobe 等軟體使得使用者可以在處理影像、圖像等多媒體內容時,能夠以更高效的方式運行 AI 算法,大幅提高創作效率。為各行專業人士提供了更加多元、便捷的工具,成為工作中的一大助力。

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從號誌開始還路於民:增設行人專用時相真的能保護行人嗎?
PanSci_96
・2023/09/02 ・3577字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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「好不容易綠燈了,怎麼又有路人擋在斑馬線上?現在汽機車要停讓行人,不是只會讓路口更塞嗎?」

「怎麼一綠燈,腳才剛踏出去,就差點被撞到,台灣真的是行人地獄啊!」

話說道路設計的最高原則,就跟XX製藥一樣,是先研究不傷身體,再講求效果。包括行人、駕駛者等用路人的安全要確保,再來才是讓所有用路人都能在安全的條件下,快速地到達目的地。

那麼駕駛轉彎時須等候行人的規定,你怎麼看呢?身為行人的我覺得,這只是遲來的行人正義,本該如此啊!以前每次過馬路都要急急忙忙,還擔心被司機怒瞪,感覺真的很差。不過握上方向盤的我卻又覺得,哇靠,現在每次汽車轉彎遇到行人就要停下來,結果根本如入行車地獄,一整排車子在路上塞爆,綠燈都結束了,車子還卡在路中間!

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與其讓每個人都陷入行人與駕駛的無間道,也許我們該思考的是最根本的燈號設計問題,調整號誌設置加上增設行人專用時相(Pedestrian Scramble),被認為是擺脫行人地獄惡名的關鍵一招,但這招真的有用嗎?該怎麼用才真的好棒棒呢?

紅綠燈秒數該如何設計?

最近交通改革的呼聲很高,820「還路於民大遊行」也即將登場。台灣交通雖然不會因為一次的遊行,在一夕之間改變,但能讓更多人在乎交通的癥結,願意理性討論,我認為都是很好的發展。

因為多起令人傷心的事故,「道路設計」如今備受重視,然而設計道路不是看心情或靠直覺,不論是車道寬度、人行道寬度或是標線位置,都是集合交通學、數學和心理學分析的綜合結果。其中,紅綠燈的設計相對來說比較簡單,因為那就是解數學題嘛。

喔?這數學題該怎麼解呢?我們先以最簡單的雙時相號誌來舉例。這裡所謂的時相,就是指號誌的狀態。例如一個最一般的十字路口,會由一個南北向綠燈、東西向紅燈的時相,加東西向綠燈、南北向紅燈的另一個時相,組成雙時相系統。如果又加上禁止直行、僅允許轉彎的情況,那就是又多了一個時相。而由三個以上組成的系統,就是我們常聽到的「多時相交通號誌」。

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雙時相號誌例圖。圖/轉動高雄青春夢-高雄市政府交通局

現在我們眼前有一個雙時相號誌路口,我們的目標,是設計一個在固定時間內,能讓更多車通過,駕駛可以花更少時間抵達目的地的路口。唯一的條件,是它的紅燈與綠燈時間必須一樣長,那麼你會希望紅燈長一點還是短一點呢?蛤,短一點比較好?真的是這樣嗎?

當我們在設計號誌週期 (signal timing) 時,通常會將號誌畫成類似於 PM 常用的甘特圖,更加一目了然。現在我們有第一種設計:紅燈、綠燈各一分鐘,一個號誌週期是兩分鐘。以及第二種設計:紅燈、綠燈各 30 秒,一個週期是一分鐘。實際畫成甘特圖,雖然一次的紅燈等待時間變短了。但長時間來看,你遇到綠燈跟等紅燈的時間,是一樣多的,也就是在相同時間內,前進的距離是一樣的。

設計號誌週期不同,實際有效時間也會不同。圖/PanSci YouTube

當然啦,相信你也看出來了,現實情況不是這樣,就算是藤原豆腐店的送貨員,從零加速到一百,喔不對,一般道路速限是 50 公里。從零加速到 50,也是需要起步時間的,如果遇到紅燈也需要煞車時間。再加上黃燈的轉換時間,這些時間加起來會產生不少的時間損耗。如果遇到一次紅燈,就會損失 5 秒。那麼在週期為兩分鐘的道路上行駛兩分鐘,實際上的有效時間,只有 60-5 秒,也就是 55 秒的時間。在週期為一分鐘的路口呢?雖然行駛兩分鐘的綠燈時間總計也是一分鐘,卻因為會多遇到一次紅綠燈。所以有效時間會損失 2 次 5 秒,也就是有效時間只剩下 50 秒,比週期是兩分鐘的道路還少了五秒。

結論就是,雖然綠燈長一點,紅燈也需要等久一點,但比起不斷地走走停停,能將速度維持在速限的時間更久,就能節省更多時間。

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號誌連鎖,幹道更順暢

當然,以上假設是紅燈與綠燈一樣長的情形,大部分的道路規劃都存在幹道、支道的區分。幹道是交通的命脈,也是車流量最大的地方,因此綠燈時間就會設計的比紅燈還要長,在號誌設計上也會有其他的考量。

例如,大家在路上看到一整排綠燈,一路大順暢,心情一定也十分舒暢,這被稱為號誌同步 (Signal Synchronization)。剛才討論的是單一紅綠燈的時間長短,現在我們同時考慮整條路上的紅綠燈,依照經驗也知道,沒有號誌同步的幹道,遇到的紅燈次數自然也會比較多,那麼因為頻繁減速、加速而出現的時間損失又多起來了。

但是,號誌同步真的是最優的作法嗎?其實不見得。當我們將號誌再次畫成圖,把號誌的時間和空間擺在一起,形成時空圖(Time-Space Diagram),並且加入行駛速限的考量。

號誌時空圖(Time-Space Diagram)。圖/Traffic Signal Timing Manual

我們會發現,放入合適的時差,能讓號誌如波浪般傳遞下去,每次你剛好到下一個路口,就會剛好遇到綠燈,達到真正的一路大順暢。這種安排方式被稱為號誌連鎖 (Signal Coordination)。而要讓雙向的道路都能受益於號誌連鎖的好處,就需要透過嚴密的車流量與數學計算。

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在這些基礎之上,還需要加入時間、車流、轉彎道等資訊,才能做出最有效的號誌設計,實在不簡單。在這個基礎之上,若要解決行人屢屢遭遇事故的困境,該怎麼設計紅綠燈呢?

行人專用時相是什麼?

前陣子,關於駕駛轉彎時須等候行人的議題又再度浮上水面,有人提出既然每次汽車轉彎遇到行人就要停下來,不如增設「行人專用時相」(Pedestrian Scramble)來解決問題。在這個時相內,只有行人可以移動,反過來說,在汽車移動的時候,行人是不能移動的。

這有什麼好處呢?首先,因為行人穿越馬路時所有汽車都得靜止,因此行人可以穿越對角線,穿越馬路的次數從兩次變為一次。對於駕駛來說也有好處,因為駕駛行駛時已經沒有行人會穿越斑馬線,因此右轉車輛可以不受影響,降低等待時間。而最重要的是,行人移動時沒有任何交通工具正在移動,直接降低了車禍的風險。倫敦交通局在 2010 年的報告中,便說明行人專用時相可以降低 38% 的行人傷亡。

行人專用時相可以降低 行人傷亡。圖/Giphy

既然這麼立竿見影,那把所有路口都加設「行人專用時相」就解決問題了嗎?其實也不是。增加一個時相,就意味整個週期拉長了。因此不論是行人還是車輛,要等的紅燈時間也會拉長。在少部分城市,就觀察到駕駛更容易因為等得不耐煩而搶跑、闖紅燈,例如加拿大的多倫多,就因此在 2015 年取消了行人專用時相。

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一般認為,適合設置行人專用時相的地方,僅在行人人流量高的路口,例如鬧區、車站前、幹道交叉口等等。在行人數量不多的路口,增加時相可能反而會使塞車問題更加嚴重。

還有什麼方法能讓行人更安全的過馬路?

事實上,台灣交通安全協會理事長陳宏益也表示,行人專用時相只是短期應急作法,更好的做法是搭配不同路口採用不同的措施。例如設置「行人早開時相」(Leading Pedestrian Interval),讓行人比車輛早 3~7 秒綠燈,增加行人被駕駛看到的機會、減少人車爭道。

或是呢,設置行人庇護島或將行穿線退縮,除了庇護島能多一分保障外,重要的是行穿線退縮能增加汽車的等候空間,並且因為車輛在轉入時已經轉直,比較不容易因為 A 柱死角而看不見行人。

行穿線退縮也能保護行人安全。圖/PanSci YouTube

這樣聽起來,只要根據每個路口車流、人流,調整燈號設計,台灣的「行人地獄」應該有解囉?你覺得呢?有可能改變嗎?

  1. 當然有解,那麼多國家都提出了交通零死亡願景,事在人為啊!
  2. 教育才是最佳解,從幼兒園開始重新學習行人路權觀念,保守估計下一代……大概就會成功了。
  3. 我不入地獄,誰入地獄,這個肉身臭皮囊,還是靠自己長眼顧好吧!

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PanSci_96
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鑑識故事系列:創傷性主動脈剝離的車禍理賠
胡中行_96
・2023/05/08 ・1972字 ・閱讀時間約 4 分鐘

在德國一條限速100的路上,深色的川崎LE650C機車,以每小時約60公里的速度前進。右前方路口,一輛大紅的現代i10轎車突然探頭,左轉後旋即煞車,卻仍撞個正著。轎車車頭左邊損毀,前方擋風玻璃與駕駛座側窗間的A柱變形。時年46歲的機車騎士騰空飛起,高大的軀體翻滾過對方的引擎蓋,[註1]由另一側落地。[1]

左:警方蒐證照片;右:車禍模擬圖。圖/參考資料1,Figure 3(CC BY 4.0)

升主動脈擴張

在醫院裡,男子抱怨胸部、脊椎和手臂等多處疼痛。他的陰囊血腫;右邊第1至8根肋骨後方斷裂;[1]右側血氣胸(haemopneumothorax),胸膜腔中有血液和空氣;[1, 2]右後腹膜挫傷;兩邊手肘、左手掌和左手腕骨折;而且血壓偏高,但在住院期間逐漸穩定。[1]

男子回到家,依然頭疼、疲憊和失眠。意外的9個月後,他因為高血壓,而去做檢查。心臟超音波顯示升主動脈(ascending aorta)擴張,醫師懷疑是主動脈瘤(aortic aneurysm)。又過了3個月,男子還沒等到已經安排的手術,便不幸辭世。[1][註2]

升主動脈(ascending aorta)及周邊構造。圖/OpenStax College. ‘Cardiac anatomy’. Radiopaedia.org. (CC BY 3.0)

驗屍

男子死後驗屍的時間,距離車禍已有1年左右。[1]從解剖可見其心臟外面的心包,累積了800毫升的血液;[1, 3]心臟過重,左心室的室壁肥厚;而且主動脈撕裂,部份血管壁的層與層分開。法醫綜合以上,判定他死於剝離的主動脈破裂後,所導致的心包填塞(pericardial tamponade)[1]不過,無法確定升主動脈的擴張,算是受傷引起的假性動脈瘤(pseudoaneurysm),還是血管壁無力且腫大的真性動脈瘤(true aneurysm);[1, 4]只知道破裂流出的血液,後來使心臟壓力過大,而無法正常運作。[1, 3]同時,放射科醫師重新檢視車禍後的電腦斷層影像,注意到當初病歷沒有描述的特徵:有一道鐮刀狀的東西,圍繞著升主動脈,意味著該處管壁血腫。[1]

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保險理賠

胸部創傷引起的慢性主動脈剝離和假性動脈瘤,並不常見。男子過世後,保險公司起先不願理賠。[1]耶拿大學附設醫院(Jena University Hospital)的法醫與放射部門,以及擅長行車安全的德凱集團(DEKRA)專家,於是合作提出下列論點,來證明車禍和死亡的關係:[1, 5]

  1. 交通事故重建:他們利用警方的蒐證照片和行車速度等有限資料,在PC-Crash事故重建軟體中,模擬意外發生時,男子從機車座位、轎車引擎蓋,到地面的整個位移路徑(如圖)。由此推論手臂、肋骨和腹部等處受傷的原因,是兩車衝撞、與地面撞擊,還是戳到機車手把等。[1]
  2. 撞擊速度:當人體遭到高速撞擊,胸腔變形,主動脈壁的內膜與中膜可能剝離,血液便在它們之間累積。研究指出,雙方行車的相對速度高於每小時50公里時,會明顯增加汽機車衝撞後主動脈剝離和破裂的機會。[1](請注意本案的兩方車輛幾乎呈直角,而非前後追撞,所以計算相對車速時,不該拿數據互減。)另外,在每小時24到37公里的台車撞擊測試中,17具受試的屍體,有5具傷到主動脈。[6]根據警方的筆錄,男子表示他騎乘的速度約每小時60公里;而專家團隊則認為此處應以每小時55公里來考量。[1]
  3. 創傷性主動脈剝離:曾有文獻記載8起創傷性主動脈剝離的個案,診斷時間點的範圍甚廣,從意外後7天至18年都有。一名20歲的駕駛,因車禍而左胸瘀青疼痛。X光片上看來沒有骨折,[1]但血液在胸膜腔中累積,即血胸(haemothorax)。[1, 2]約莫2年後,他才被診斷出假性動脈瘤。[1]也就是說,車禍對主動脈的影響,不一定會馬上浮現。
  4. 高血壓:高血壓既為主動脈剝離的危險因子,也可能是車禍使主動脈受傷後的症狀,所以無法單從這點,斷定前因後果。然而,電腦斷層影像上的那個鐮刀的形狀,似乎是急性主動脈創傷的結果。此外,男子的主動脈沒有中膜壞死(medial necrosis)等,高血壓造成剝離時的相關問題。[1]

保險公司在瞭解跨領域專家的上述分析後,終於同意理賠。[1]

用PC-Crash事故重建軟體,模擬意外時男子的位移。圖/參考資料1,Figure 4(CC BY 4.0)

  

備註

  1. 根據驗屍報告,男子身高184公分,體重約90.4公斤。[1]論文未提及從意外發生到死亡之間的一年,他是否有體重變化,所以此處僅概略描述。
  2. 個案報告的作者不曉得男子為何沒有馬上開刀。[1]

參考資料

  1. Muggenthaler H, Bismann D, Eckardt N, et al. (2023) ‘Delayed occurrence of traumatic aortic dissection? Biomechanical considerations and literature’. International Journal of Legal Medicine, 137, 353–357.
  2. Hansen-Flaschen J. (11 APR 2018) “Hemothorax“. Encyclopedia Britannica.
  3. Cardiac Tamponade’. (22 OCT 2021) Cleveland Clinic.
  4. Lopez-Jimenez F. (19 OCT 2022) ‘Pseudoaneurysm: What causes it?’. Mayo Clinic.
  5. DEKRA History’. DEKRA. (Accessed on 29 APR 2023)
  6. Muggenthaler H, Bismann D, Autsch A, et al. (2023) ‘Stabbed by motorcycle? Reconstruction of an unusual traffic accident’. International Journal of Legal Medicine, 137, 601–607.
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胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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編輯 John C. H. Chen 報導

根據澳洲的一項研究顯示,不單只有開車打手機會影響行車安全,甚至車上載有乘客都是提高車禍機率的原因之一。

幾乎所有的研究都表示在開車的時候打手機或是傳簡訊會大幅提高車禍的機率。但是如果是根據實際發生的車禍來進行研究的話,還有哪些是可能提高車禍機率的因素?

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研究發現,載有一位乘客時的肇事機率比單獨駕駛的機率高出了60%,這個機率大概跟駕駛在溼滑的路面上的車禍機率差不多。如果再有兩位乘客以上,那肇事機率幾乎是兩倍。這顯示車上乘客很有可能會使駕駛分心而增加車禍機率。這個研究同時也發現,開車講手機是相當危險的,因為它會使車禍機率提升到可怕的四倍。McEvoy認為開車講手機跟車上載有乘客儘管都會增加肇事機率,但是車上的乘客至少在有危險的時候有可能會保持安靜,或是提醒駕駛,因此在有乘客的肇事機率會略小於開車講手機。

這個大概是少數幾個研究,直接試圖去區分各種車禍的可能原因及其所相對應的肇事機率。不過顯然要得到比較可靠的統計結果,可能需要有更大規模的研究。

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The prevalence of, and factors associated with, serious crashes involving a distracting activity
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