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八國攜手拯救世界屋脊

李柏昱
・2013/10/02 ・1549字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 557 ・八年級

阿富汗喀布爾所見的興都庫什─喜馬拉雅山脈。這座世界最高的山脈目前正遭受氣候變遷的巨大威脅,八個有關國家已經決定合作共同拯救這片世界屋脊。(圖片來源:Wikimedia common作者Joe Burger)
阿富汗喀布爾所見的興都庫什─喜馬拉雅山脈。這座世界最高的山脈目前正遭受氣候變遷的巨大威脅,八個有關國家已經決定合作共同拯救這片世界屋脊。(圖片來源:Wikimedia common作者Joe Burger)

2013年春天,尼泊爾西部地區遭受嚴重乾旱侵襲,導致農作物歉收,從而加劇原先便已相當緊繃的糧食危機。然而在6月,同一個地區又遭逢50年來最大的洪水,起因是強度非比尋常的季風降雨。同時,洪水在印度北部的北阿坎德邦(Uttarakhand)以及喜馬偕爾邦(Himachal Pradesh)肆虐,奪走至少5700多條人命,據估計損失高達20億美元(約600億台幣)。

在經過幾十年來類似上述的氣候異常事件後,當地地區性跨國組織國際山區整合發展中心(International Centre for Integrated Mountain Development, ICIMOD)的8個成員國(阿富汗、孟加拉、不丹、中國、印度、緬甸、尼泊爾與巴基斯坦),都同意已經受夠這樣的情形了。2013年9月初,他們發起一項針對興都庫什─喜馬拉雅山脈的3年計畫,以全面評估該地區目前的狀態,並對未來該如何維護和發展提出建議。

科學家表示這項研究計畫來的正是時候,隨著氣候變遷逐漸加劇,當地的災害會變得更加頻繁。喜瑪拉雅地區每十年氣溫上升攝氏0.6度,是全球平均值的三倍;每十年降雨量增加65公釐,季風季節來臨時也變得更加潮濕,但是同時冬天卻變得越來越乾燥。

氣候變遷導致喜馬拉雅地區的冰河正快速消退,冰蝕湖數量更多而且變得更加巨大,淹沒高山地區的牧場並威脅下游的聚落。氣候變遷同時也造成生態系統的浩劫,有些高山植物逐漸往更高海拔分布,其他的則面臨絕種威脅,同時外來種的勢力也不斷擴大。如果氣候變遷持續下去,將會為當地的生物多樣性以及高山社區的生活帶來毀滅性的後果。

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興都庫什─喜馬拉雅山脈延綿3500多公里,橫跨8個國家,從阿富汗一路到緬甸。做為當地的水源供應,這條山脈支持著超過全球五分之一的人口的生活並提供重要的生態系統服務(ecosystem services)。「氣候變遷帶給喜馬拉雅山的影響結合了許多其他挑戰,」ICIMOD總幹事大衛‧莫登(David Molden)說,在過去數十年中,這個地區經歷人口成長,能源短缺,汙染,環境退化以及天然災害等等。「過去能夠自給自足的人們現在面臨嚴峻的貧困問題。」

莫登指出,為了減輕氣候變遷帶來的衝擊,將所有面臨的難題都加以考慮是至關重要的。這也是ICIMOD的計畫所要進行的,它將檢視當前對於冰河、生物多樣性、水資源以及汙染物的了解,評估氣候、人口以及土地利用的變遷趨勢,並關注貧窮、水力發電廠開發、天然災害與糧食安全等相關議題。整份報告的結果將是一系列的政策建議,例如可持續的放牧、增加國際合作、減少森林砍伐與防洪治水等等。

這份報告將具有指標意義,它將協助擁有豐富天然資源的喜馬拉雅地區更為永續的發展,並幫助當地社群應對氣候變遷。不過,即便擁有這份重要的評估報告,無論它最後給予甚麼樣的政策建議,如何督促地方當局落實才是最重要的。氣候變遷的影響並非僅止於長時間尺度,然而越來越多的研究顯示氣變遷也會造成局部的生態系影響,而像大規模的森林砍伐等也會改變地區氣候,因而對自然更全面的保育與評估,也是未來防減災的重要課題。(本文由國科會補助「新媒體科普傳播實作計畫─重大天然災害之防救災科普知識教育推廣」執行團隊撰稿)

責任編輯:鄭國威|元智大學資訊社會研究所

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本文原發表於行政院國家科學委員會科技大觀園「科技新知」。歡迎大家到科技大觀園的網站看更多精彩又紮實的科學資訊,也有臉書喔!

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李柏昱
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成大都市計劃所研究生,現為防災科普小組編輯。喜歡的領域為地球科學、交通運輸與都市規劃,對於都市面臨的災害以及如何進行防災十分感興趣。

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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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新北「氣候行動徵件」活動總獎金 8 萬元 號召青年展開行動成為氣候領袖
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/05/23 ・1247字 ・閱讀時間約 2 分鐘

全球正面臨急遽的氣候變遷,世界公民必須共同面對,環保局發布「新北 2024 國際青年氣候行動論壇——氣候行動團隊創意徵件」,鼓勵臺灣青年從校園或社區出發,針對觀察到的環境問題提出行動方案,入選隊伍將獲得專業導師指導並帶領實踐提案內容,最終勝出者不只可獲新臺幣 4 萬元獎勵金,更有機會放眼國際,於年底的紐約荒野中心青年氣候高峰會上展現成果。環保局將於 5 月 24 日下午辦理線上說明會,徵件日期至 6 月 24 日截止,歡迎有興趣參與的學生及老師報名參與!

報名網址:https://reurl.cc/Ke0gQn

環保局表示,新北市已連續 3 年辦理青年氣候論壇,建立與青年交流對話的平台,今(113)年更持續與紐約荒野中心(The Wild Center)攜手,號召青年以行動應對氣候變遷,培養青年成為氣候領袖。實踐淨零永續的道路上,青年的角色非常重要,去年新北市青年氣候論壇邀請到荒野中心氣候行動主任 Jen Kretser,分享了許多紐約青年行動案例,像是大學生於學院頂樓設置太陽能板,實現「上課教室自主發電」的校園計畫,又如同學自發建立校園田園、自主提出畢業晚會減塑需求等,引起與會臺灣青年們的廣大迴響,提出許多問題進行討論。

新北市環保局「2023 新北青年氣候論壇」,邀請到美國紐約荒野中心氣候行動主任 Jen Kretser(左 3),分享了許多紐約青年行動案例

環保局長期關注青年行動力,辦理「環保小局長計畫」、「永續未來學院」、「青年氣候論壇」等活動,致力推動全齡化的環境教育,今發布的「氣候行動團隊創意徵件」,進一步鼓勵臺灣「青」世代成為行動發起者,提出自己的問題觀察與創意解方,並真正落實行動,由青年自己決定從何處開始改變,即使是日常生活中觀察到看似微小的行動,都有可能在實踐後擴大影響到整個校園、社區,甚至整座城市。

環保局說明,氣候行動徵件邀請全臺高中職及大專院校學生,透過影像紀錄、實體行動、循環設計、社群媒體傳播等多元方式呈現創意永續行動提案,徵件至 6 月 24 日止,經初選後 4 組入選隊伍將在新北市展開為期一個月的短期氣候行動實踐,同時由環保局媒合專業導師進行線上課程,最後於 8 月「新北 2024 國際青年氣候行動論壇」進行決選,優勝的隊伍除可獲得獎勵金外,更能持續推展氣候行動並製成行動影片,影片有機會在年底紐約荒野中心青年氣候高峰會上進行分享,讓青年氣候行動與國際接軌。

環保局將於 5 月 24 日下午辦理線上說明會,歡迎有興趣參與的學生及老師報名參與,徵件簡章及更多相關資訊可至環保局官網或「新北 2024 氣候行動團隊創意徵件」活動網站查詢。

※ 5/24 徵件線上說明會報名網址:https://reurl.cc/Ke0gQn
※ 環保局官網簡章:https://www.epd.ntpc.gov.tw/Article/Info?ID=11254
※ 「新北 2024 氣候行動團隊創意徵件」活動網站:https://greenage2024.com

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本文轉自新北市政府環境保護局網站

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資源短缺怎麼平衡?從農工革命到永續性的革命之路——《成長的極限》
臉譜出版_96
・2024/05/12 ・2455字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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前兩次革命:農業和工業

大約在一萬年前,世界上的人口經過數千年的增長,已達到相當龐大的(就當時而言)1000 萬人左右。這些人屬於游牧的狩獵/採集者,但於某些地區,他們的數量已經超過當地植物和野生鳥獸所能供養的程度。他們採取兩種作法因應野生資源逐漸消失的問題。有些人進一步強化他們的遷徙生活形態,從他們在非洲和中東的祖居地遷移到野生鳥獸為數甚多的地區。

另外一些人開始馴養動物、種植植物,並在某地定居下來。這是種全新的生活形態。這些最早期的農民從來沒想到,他們因此改變了地球的風貌、人類的思想,以及社會的形態。

此時,擁有土地首度具有意義。人們不必隨身背負家當也可以累積財產,而且,有些人還能累積得比別人多。財富、地位、遺產、貿易、金錢和權力等觀念於焉形成。有些人能靠別人生產的多餘糧食過活,因此,他們可以成為全職的工具製造者、音樂家、文字抄寫者、祭司、士兵、運動員或國王。某種形態的工會、樂隊、圖書館、廟宇、軍隊、競賽活動、朝代和都市乃應運而生。

身為農業革命的繼承者,我們認為此一革命是人類向前邁出的一大步。不過,當時此種新的生活形態可能利弊參半。許多人類學家認為,農業生活並不是更好的生活形態,卻是養活愈來愈多人口的必要生活形態。定居的農民從每公頃土地獲得的糧食多於狩獵/採集者,但此種糧食的營養成分較低且種類較少,而且要花更多勞力才能有收穫。農民比游牧者更容易受天氣、疾病、害蟲、和外來者入侵的危害,及受到新形成的統治階級的壓迫。此外,農民不會搬離他們自己製造的廢物之堆積地,因而最早體驗到人類製造的長期污染。

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農民不會搬離他們自己製造的廢物之堆積地,最早體驗到人類製造的長期污染。圖/envato

儘管如此,農業不失為因應野生動植物日漸稀少的有效對策。農業生活使得人口成長的速度加快,幾千年下來,人口增加的數量非常可觀:從早先的 1000 萬人增加到 1750 年的 8 億人。人口劇增後,出現了新的資源短缺問題,尤其是土地和能源日漸不敷使用。此時,需要有另一波的革命。

工業革命始於英國,帶來的主要變化是以豐富的煤礦取代消失中的林木。使用煤礦牽涉的實際問題包括廢土的移除、礦場的構築、抽水、運輸和燃燒控制等。這些問題很快就獲得解決,使得勞力開始大量集中於礦場和礦石碾碎廠。此一革命凸顯了科技和商業在人類社會中的地位——超越了宗教和倫理。

和農業革命一樣,此時許多事物都出現料想不到的改變。機器,而不是土地,成為生產的主要手段。封建制度為資本主義及與資本主義作對的衍生體制共產主義所取代。大地上出現公路、鐵路、工廠和煙囪。城市日益擴大。同樣的,這些改變也是利弊互見。工廠的勞力工作比農村的勞力工作更低下、更辛苦,新建工廠附近的水和空氣髒得嚇人,大部分工業勞動人口的生活水準遠不如農民。但農地取得不易,工廠的工作卻多的是。

圖/envato

現在的人很難理解工業革命為人類思想帶來多麼重大的改變,因為已然改變的思想,迄今仍塑造了我們對世事的看法。1988 年,歷史學家唐納德.沃斯特(Donald Worster)深刻描述了工業主義對人類思想造成的影響。今天看來,他的觀點仍然非常中肯:

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資本家保證,他們以科技支配世界後,將可讓每個人過著更公平、合理、有效率和更具生產力的生活。⋯⋯他們的方法只是在促使個別企業能免於傳統的層級系統和社會的束縛,不論這些束縛是來自其他人或來自地球本身。⋯⋯此點意味著要教導每個人以坦率、積極和自主的態度面對地球、相互打交道。人們必須經常想要如何賺錢;必須視他們周遭的每一樣事物——土地、自然資源和本身的勞力——為可能在市場上賺取利潤的潛在商品;必須要求有權利能在不受外在規定和干擾的影響下,生產、購買和出售這些商品。⋯⋯隨著需求的遽增和市場的擴大,人類和大自然的關係只剩下最起碼的工具主義而已 1

工具主義帶來極其可觀的生產力,使得現在的世界能養活 60 億人——此一人口數量比發生農業革命之前的人口數量足足高出六百倍。市場的擴大和需求的遽增,驅使人類孜孜矻矻向大自然獲取資源,從極地到熱帶地區,從山巔到深海,不錯失任何機會。工業革命的成就,和以往狩獵/採集行為與農業革命的成果一樣,都造成資源的短缺,不只是野生鳥獸、可耕地和燃料及金屬的日漸稀少,地球環境的整體承載能力也為之下降。人類生態足跡再一次超越能永續發展的程度。工業革命的成就,創造了進行另一次革命的需求。

下一次的革命:永續性

現在任何人都不可能描述永續性革命可能造就什麼樣的世界,就像公元前 6000 年的農民無法預見現今愛荷華州——一望無際的玉米田和大豆田,以及公元 1800 年的英國煤礦工人無法想像豐田汽車公司(Toyota)的自動化裝配線一樣。一如其他的重大革命,即將到來的永續性革命將改變大地的風貌及人類認同感、制度和文化的基礎。一如以往的幾次革命,永續性革命也要花好幾個世紀才能完全展開,雖然嚴格地說它已經開始。 當然,沒有人知道如何促使這樣的革命發生。並沒有一套準則可以告訴我們:「為完成全球性的重大改革,應遵循這二十項步驟。」像以往的重大革命一樣,這波新革命無法預先加以計畫且其本身不受控制。它不會聽命於政府的一連串法令或電腦模擬的指使。永續性革命將是結構性的改變。它將產生自數十億人的願景、見解、實驗和行動,促使其發生的責任不在於任何一個人或團體。沒有一個人能獨攬功勞,但每一個人都能做出貢獻。

——本文摘自《成長的極限》,2024 年 03 月,臉譜出版,未經同意請勿轉載。

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臉譜出版有著多種樣貌—商業。文學。人文。科普。藝術。生活。希望每個人都能找到他要的書,每本書都能找到讀它的人,讀書可以僅是一種樂趣,甚或一個最尋常的生活習慣。