社會合作靠八卦？

本文與 高柏科技 合作，泛科學企劃執行。

當我們談論能擊敗輝達（NVIDIA）、Google、微軟，甚至是 Meta 的存在，究竟是什麼？答案或許並非更強大的 AI，也不是更高速的晶片，而是你看不見、卻能瞬間讓伺服器崩潰的「熱」。

 2024 年底至 2025 年初，搭載 Blackwell 晶片的輝達伺服器接連遭遇過熱危機，傳聞 Meta、Google、微軟的訂單也因此受到影響。儘管輝達已經透過調整機櫃設計來解決問題，但這場「科技 vs. 熱」的對決，才剛剛開始。 

不僅僅是輝達，微軟甚至嘗試將伺服器完全埋入海水中，希望藉由洋流降溫；而更激進的做法，則是直接將伺服器浸泡在冷卻液中，來一場「浸沒式冷卻」的實驗。

但這些方法真的有效嗎？安全嗎？從大型數據中心到你手上的手機，散熱已經成為科技業最棘手的難題。本文將帶各位跟著全球散熱專家 高柏科技，一同看看如何用科學破解這場高溫危機！

運算=發熱？為何電腦必然會發熱？

這並非新問題，1961年物理學家蘭道爾在任職於IBM時，就提出了「蘭道爾原理」（Landauer Principle），他根據熱力學提出，當進行計算或訊息處理時，即便是理論上最有效率的電腦，還是會產生某些形式的能量損耗。因為在計算時只要有訊息流失，系統的熵就會上升，而隨著熵的增加，也會產生熱能。

換句話說，當計算是不可逆的時候，就像產品無法回收再利用，而是進到垃圾場燒掉一樣，會產生許多廢熱。

要解決問題，得用科學方法。在一個系統中，我們通常以「熱設計功耗」（TDP，Thermal Design Power）來衡量電子元件在正常運行條件下產生的熱量。一般來說，TDP 指的是一個處理器或晶片運作時可能會產生的最大熱量，通常以瓦特（W）為單位。也就是說，TDP 應該作為這個系統散熱的最低標準。每個廠商都會公布自家產品的 TDP，例如AMD的CPU 9950X，TDP是170W，GeForce RTX 5090則高達575W，伺服器用的晶片，則可能動輒千瓦以上。

散熱不僅是AI伺服器的問題，電動車、儲能設備、甚至低軌衛星，都需要高效散熱技術，這正是高柏科技的專長。

「導熱介面材料（TIM）」：提升散熱效率的關鍵角色

在電腦世界裡，散熱的關鍵就是把熱量「交給」導熱效率高的材料，而這個角色通常是金屬散熱片。但散熱並不是簡單地把金屬片貼在晶片上就能搞定。

現實中，晶片表面和散熱片之間並不會完美貼合，表面多少會有細微間隙，而這些縫隙如果藏了空氣，就會變成「隔熱層」，阻礙熱傳導。

為了解決這個問題，需要一種關鍵材料，導熱介面材料（TIM，Thermal Interface Material）。它的任務就是填補這些縫隙，讓熱可以更加順暢傳遞出去。可以把TIM想像成散熱高速公路的「匝道」，即使主線有再多車道，如果匝道堵住了，車流還是無法順利進入高速公路。同樣地，如果 TIM 的導熱效果不好，熱量就會卡在晶片與散熱片之間，導致散熱效率下降。

那麼，要怎麼提升 TIM 的效能呢？很直覺的做法是增加導熱金屬粉的比例。目前最常見且穩定的選擇是氧化鋅或氧化鋁，若要更高效的散熱材料，則有氮化鋁、六方氮化硼、立方氮化硼等更高級的選項。

典型的 TIM 是由兩個成分組成：高導熱粉末（如金屬或陶瓷粉末）與聚合物基質。大部分散熱膏的特點是流動性好，盡可能地貼合表面、填補縫隙。但也因為太「軟」了，受熱受力後容易向外「溢流」。或是造成基質和熱源過分接觸，高分子在高溫下發生熱裂解。這也是為什麼有些導熱膏使用一段時間後，會出現乾裂或表面變硬。

為了解決這個問題，高柏科技推出了凝膠狀的「導熱凝膠」，說是凝膠，但感覺起來更像黏土。保留了可塑性、但更有彈性、更像固體。因此不容易被擠壓成超薄，比較不會熱裂解、壽命也比較長。

OK，到這裡，「匝道」的問題解決了，接下來的問題是：這條散熱高速公路該怎麼設計？你會選擇氣冷、水冷，還是更先進的浸沒式散熱呢？

液冷與 3D VC 散熱技術：未來高效散熱方案解析

傳統的散熱方式是透過風扇帶動空氣經過散熱片來移除熱量，也就是所謂的「氣冷」。但單純的氣冷已經達到散熱效率的極限，因此現在的散熱技術有兩大發展方向。

其中一個方向是液冷，熱量在經過 TIM 後進入水冷頭，水冷頭內的不斷流動的液體能迅速帶走熱量。這種散熱方式效率好，且增加的體積不大。唯一需要注意的是，萬一元件損壞，可能會因為漏液而損害其他元件，且系統的成本較高。如果你對成本有顧慮，可以考慮另一種方案，「3D VC」。

3D VC 的原理很像是氣冷加液冷的結合。3D VC 顧名思義，就是把均溫板層層疊起來，變成3D結構。雖然均溫板長得也像是一塊金屬板，原理其實跟散熱片不太一樣。如果看英文原文的「Vapor Chamber」，直接翻譯是「蒸氣腔室」。

在均溫板中，會放入容易汽化的工作流體，當流體在熱源處吸收熱量後就會汽化，當熱量被帶走，汽化的流體會被冷卻成液體並回流。這種利用液體、氣體兩種不同狀態進行熱交換的方法，最大的特點是：導熱速度甚至比金屬的熱傳導還要更快、熱量的分配也更均勻，不會有熱都聚集在入口（熱源處）的情況，能更有效降溫。

整個 3DVC 的設計，是包含垂直的熱導管和水平均溫板的 3D 結構。熱導管和均溫板都是採用氣、液兩向轉換的方式傳遞熱量。導熱管是電梯，能快速把散熱工作帶到每一層。均溫板再接手將所有熱量消化掉。最後當空氣通過 3DVC，就能用最高的效率帶走熱量。3DVC 跟水冷最大的差異是，工作流體移動的過程經過設計，因此不用插電，成本僅有水冷的十分之一。但相對的，因為是被動式散熱，其散熱模組的體積相對水冷會更大。

從 TIM 到 3D VC，高柏科技一直致力於不斷創新，並多次獲得國際專利。為了進一步提升 3D VC 的散熱效率並縮小模組體積，高柏科技開發了6項專利技術，涵蓋系統設計、材料改良及結構技術等方面。經過設計強化後，均溫板不僅保有高導熱性，還增強了結構強度，顯著提升均溫速度及耐用性。

隨著散熱技術不斷進步，有人提出將整個晶片組或伺服器浸泡在冷卻液中的「浸沒式冷卻」技術，將主機板和零件完全泡在不導電的特殊液體中，許多冷卻液會選擇沸點較低的物質，因此就像均溫板一樣，可以透過汽化來吸收掉大量的熱，形成泡泡向上浮，達到快速散熱的效果。

然而，因為水會導電，因此替代方案之一是氟化物。雖然效率差了一些，但至少可以用。然而氟化物的生產或廢棄時，很容易產生全氟/多氟烷基物質 PFAS，這是一種永久污染物，會對環境產生長時間影響。目前各家廠商都還在試驗新的冷卻液，例如礦物油、其他油品，又或是在既有的液體中添加奈米碳管等特殊材質。

另外，把整個主機都泡在液體裡面的散熱邏輯也與原本的方式大相逕庭。如何重新設計液體對流的路線、如何讓氣泡可以順利上浮、甚至是研究氣泡的出現會不會影響元件壽命等等，都還需要時間來驗證。

高柏科技目前已將自家產品提供給各大廠商進行相容性驗證，相信很快就能推出更強大的散熱模組。

間接互惠的要件之一：聊八卦

間接互惠（indirect reciprocity）的概念認為，受益者並不是直接回報給同一位利他的施恩者，而是會把恩惠轉給其他人。A 幫助 B，B 再幫助 C，C 再幫助 D，依此類推。於是，恩惠就能在社群裡傳出去，遲早也能回到 A 身上。種下的因，總有一天能得到最後的果。

而且這還能談到下一個層次：如果有個 Z，在 A 幫助 B 時，親眼見證了這件事，發現 A 是個慷慨的好人，他也會因為想和 A 建立關係，所以願意幫助 A。於是，就算這兩個人無法符合直接互惠所需要的「後會有期」條件，也能因為整個群體的利他行為而受益。樂於助人，自己就更可能得到幫助，至於那些不想幫助別人、只想貪小便宜的人，則是可能遭到懲罰或受到排擠。像這樣的間接互惠，是人類一種格外複雜的合作形式，需要兩項其他動物都辦不到的條件。

第一項條件是，不管互動雙方的行為是慷慨是自私，除了需要有目擊者親眼看到，還必須能把這項寶貴的資訊，分享到整個群體共有的資料池。也就是說，社群成員得愛聊八卦才行。如果大家都能知道某個人不值得信任、總是只接受別人幫助卻都不回報，等到下次這個人又碰上麻煩，社群成員就不會再伸出援手。

英文有句諺語說「騙子發不了財」（cheats never prosper），但不能說完全正確：騙子常常在短時間內還是能得逞，特別是在那些規模比較大、大家彼此比較不認識的社群；只是遲早仍然會東窗事發，讓自己名聲掃地。所以，想讓間接互惠的機制不被那些只想貪小便宜的人搞垮，聊八卦就是一個關鍵的必備條件，而且無論是營火旁、或是茶水間，人類實在是哪裡都能聊。事實上，相較於其他靈長類動物是用理毛之類的活動來建立關係，人類是以閒嗑牙、聊八卦取代了這些活動。

像這樣把個別成員的行為，拿來在社群裡大談特談（就像是一個由閒聊建立起的社群網路），就會打造出一套名聲系統，可用來判斷適不適合試著和某個人合作。某人對待他人慷慨大方，就能建立良好的名聲；老愛占別人便宜，也就會惡名遠揚，讓人知道以後可得敬而遠之。行為友善的人，其他人在未來幫助他們的機率也會比較高，於是在天擇的機制裡就能占點上風。所以說到頭來，仍是演化塑造了人類的心理，讓我們在意自己的名聲，聊八卦就成了確保大家別心存僥倖的機制。

在一個會聊八卦的社會裡，生活的第一守則就是要小心自己做的事；或者更重要的是，要小心自己做的事給別人的觀感。於是，人類社會也就成了一個人人都在猜測別人想法的社會——須推斷別人的動機與態度，評估自己的行為在他人眼中的樣貌，好維護自己在外的名聲。我們所謂的「良心」就是這樣的產物之一：內在的這股聲音，警告我們可能有人在看，要我們想想別人可能的觀感，好讓自己免受社會的制裁。

——本文摘自《人類文明：生物機制如何塑造世界史》，2024 年 05 月，天下文化出版，未經同意請勿轉載。

「欸欸你知道嗎隔壁班的雅婷又換一個男朋友了啦，而且看起來比她大很多歲耶！」

「我同事的弟弟的老公的姊姊的小孩，最近考上醫學系但又說他不想當醫生啦，現在的小孩吼⋯⋯」

你是個喜歡八卦的人嗎？根據維基百科上面的定義，八卦一般指的是閒言閒語、對他人說長道短，也常被用來代稱為演藝圈的小道消息、緋聞等。但如果讓我對八卦做名詞釋義的話，大概就是「關心身旁朋友身體健康感情糾葛工作學業順不順利」這種與朋朋間的正向交流（眨眼比心）。

身為一位喜歡與朋朋交流八卦的人，資訊的正確性就很重要了。但要怎麼知道這個八卦內容是真是假？今年（2022）搞笑諾貝爾和平獎用數學模型告訴你答案：人們傾向對想合作的人說真話，對不願為伍的人說假話。

講八卦到底有什麼幫助？

「我絕對不可能得到諾貝爾獎，這大概是我最接近諾貝爾獎的一次！」今年和平獎的得獎研究來自一個跨國合作團隊，成員之一的艾希特大學（University of Exeter）管理學教授 Kim Peters ，在接受澳洲科普媒體 COSMOS 訪問時說到。

在研究領域中，「八卦」的定義其實非常廣泛，只要我們跟他人聊到當事者，而那個當事者恰好不在現場的時候，就會被認定是在講八卦——這幾乎是我們每天都在做的事！但講八卦到底有什麼幫助？Kim Peters 說明，八卦其實可以幫助我們更了解社會環境。例如誰該相信、誰又是個騙子，這也對我們在社會互動中選擇跟哪些人合作、做出哪些行為而言相當重要，可以幫助人們更適應社會生活。

讓我們回到研究內容，雖然八卦對人們的社會生活來說很重要，但我們要怎麼在這個真真假假的花花世界中，知道八卦的內容是真、是假？為了分辨出八卦的真假、哪些人會對你說真話，研究團隊以經濟學中的訊號理論（signaling theory）、適應性相互依賴（fitness interdependence）為基礎設計了一個新的分析模型。

用訊號理論當基礎建立一個分析模型

先來談談什麼是訊號理論。假設今天有A、B兩個人要進行交易，A就會對B釋出一部分自己商品的內容，讓交易能夠順利完成；若是將交易的物品換成「資訊」的話，資訊提供者A就會對資訊接收者B說出這項資訊的一部分內容，以最大化自己最終能得到的效益。而「誠實訊號」（honest signaling）模型，則是用來分析在什麼條件下這種效益最大化可以導致誠實均衡（honest equilibrium），也就是B從A那邊獲取可靠的資訊後，可以反過來幫助A得到更多的效益。由於要完成一個八卦的最小單位是三個人——發出訊息的八掛者、接收者、被談論的目標，若是想分析真、假八卦與人際互動之間的關係，就不能直接挪用訊號理論。

為了建立分析模型，團隊還需要另一個理論基礎——適應性相互依賴，描述了生物體之間的相互影響。生物體之間適應性相互依賴的高低，能以利害關係指數（stake index, s）表示，這項指數能顯示一個人的適應度變化與另一個人適應度變化的相關程度。例如A、B兩個人共同工作以維持生計，那麼彼此之間的福祉就會取決於另一個人是否做得好。正適應性相互依賴（s>0）顯示個體對彼此的生存、繁衍有正面影響；負適應性相互依賴（s<0），則代表個體對彼此的生存、繁衍為負面影響；當然也可能有不存在適應性相互依賴（s=0）的情況產生，表示個體對彼此的生存、繁殖沒有任何影響。

結合訊號理論與適應性相互依賴，團隊假設八卦者會選擇一種八卦策略（說真話、說假話）以最大化他們的效益。而八卦者要選擇說真話、假話，又會取決於八卦者與接收者、目標之間之間的適應性相互依賴程度，這些原因共同組成了八卦三元組（gossip triad，圖一）。

在分析模型中套入四種不同的依賴關係

在模型建立好之後，團隊透過四種遊戲分析八卦者與目標、接收者之間不同的適應性相互依賴關係：

1. 獵鹿遊戲：共同合作，接收者與目標互利
2. 雪堆遊戲：共同合作，但只對接收者有利
3. 幫助遊戲：共同合作，但只對目標有利
4. 懲罰遊戲：有懲罰代價，以背叛為主的遊戲

實驗時，八卦者會決定對接收者說真／假八卦，接收者則會在遊戲中與目標互動。而透過模型分析，團隊發現八卦者能得到的效益以及他決定說真話／假話，將會取決於他與接收者、目標之間的相互依賴關係是正向或負向：

1. 當八卦者與接收者、目標的整體適應度相互依賴關係為正，這項合作對接收者、目標都有利時，八卦者會傳遞真的訊息（獵鹿遊戲）
2. 在對接收者有利的情況下，若八卦者與接收者的相互依賴關係比較高，那麼八卦者會傳遞真的消息（雪堆遊戲）
3. 在對目標有利的狀況中，當八卦者與目標的相互依賴關係比較高，則八卦者也會傳遞真的消息（幫助遊戲）
4. 由於懲罰會降低接收者與目標的效益，如果八卦者與接收者、目標的整體相互依賴關係為負，八卦者也會選擇誠實（懲罰遊戲）

若將上面的結果講得白話一點，你可以想成：

• 果果、千千、梅梅是好朋友（整體相互依賴關係高），如果千千跟果果說：「梅梅玩遊戲課金花了快十萬！」的八卦時，千千說的話大概是真的 ʕ •ᴥ•ʔ
• 可可跟安安很好（相互依賴關係高），但可可超討厭花花（相互依賴關係低），當可可跟安安說：「欸花花昨天上完廁所沒洗手！」的八卦時，就有可能是可可在說謊 ಠ_ಠ

所以說八卦真的有助於世界和平嗎？

Kim Peters 表示，人們「說謊」是為了幫助盟友、傷害競爭對手。當你是八卦訊息的接收者時，你跟八卦者的之間關係、八卦者與被談論者之間的關係是正向或負向，將決定他說的是真話還是假話。這項模型解釋了人們為什麼會選擇分享真／假八卦，而其實我們在生活中也常直覺性的應用這個概念去分辨話題內容的真假。

所以這項研究真的能幫助世界和平嗎？「我是覺得這有點誇大了啦！」Kim Peters 笑著說。雖然八卦有助於人們的社會生活、維持社會的良好運作，但畢竟也不是每個人都喜歡被他人在背後議論（尤其是那些假消息）。此外，我們也要注意談論八卦可能對他人帶來的影響。在未來，當有人跟你分享他人的負面訊息時更要記得採取保留態度，以避免自己被錯誤的訊息欺騙，而後又將假消息傳播出去！

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