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兩根漿糊棒打平

timd_huang
・2011/08/29 ・4723字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 468 ・五年級
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「兩根漿糊棒打平」,文字遊戲啦!正確的斷詞是「兩根漿糊棒(Glue Stick)」「打平」,完整的作文題目是:「兩根漿糊棒打(精密XY)平面控制」。

對於有「滴唉歪(DIY, Do It Yourself)」習性的玩石頭者我來說,前幾篇貼文已經漏餡指出我手常癢的老毛病,總是喜歡自己動手做點東西,十根手指頭就是無時得定安靜下來,老是東摸摸西敲敲;這ㄧ篇又要來野人獻曝,看來真的是有點太沉迷,無法自拔了!不過,又是窮光蛋又想搞一點自己喜歡的研究,對於手頭上那些微小的世界最古老恐龍胚胎死骨頭,和那些可能改寫達爾文進化假說的埃迪卡拉紀巨型實體化石,總需要用到顯微攝影,以今日情況來說,最先進的數位顯微攝影,基本上在上次的文章(〈不用一條腿一隻手代價的顯微攝影 Microphotography without costing an arm and leg〉) 已經解決了,這ㄧ篇來介紹拍攝數位顯微照片過程中所碰到的一個很大困擾與解決方案。

以目前樣本通常大小在一公分以下的情況來說,所希望的顯微照相放大倍率,當然是能放得越大越能看得清楚,可是,有些樣本的本身,在較低的倍率下,可以把整個樣本切面全部照出來,但細節就不是那麼明顯清楚,可是,如果把倍率提高了,每張照片卻只能拍到化石的一部份,所以,為了兩全其美,就需要連續拍攝幾張,每一張稍微往旁邊(或上下)移動一些,最後在電腦上把相片縫合(Stitch)起來,剛好以前買數位相機,有附贈如此的軟體,讓我把這些照片合併成整張高倍率的放大結果。

這是一條可行的解決方案,但是,每次把物件縱或橫移動一點點,拍照片的時候,還要保留部份的重疊,軟體才有辦法縫合得好,實際操作時,用手微量同方向移動要控制得精準,真的很困難,特別是倍率很大的時候,稍微動一下,就不知道跑到那裡去了,為了能縫合得好,整套照片往往要重新拍照好幾次;而且,即便把化石整個縫合好了,最後整張相片會出現一些空白的地方如下照片,真是惱人。

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手控微調重疊拍攝多張照片,縫合後會有這種階梯狀的糗態。

這時候想起來,以前在學校用顯微鏡的時候,在載物平台上有個附件,可以很精密細微地移動載玻片,往橫(X)向或縱(Y)向,只要轉一轉旁邊的調整鈕就可以,真好用;可是啊!一想到精密的光學顯微鏡,「精密」兩個字的意思,也內含著「非常昂貴」的事實,即便小小一個配件,往往就是「砍下一隻手一條腿去賣」的代價,舉個真實的例子來說,約廿年前,買了一個可接視訊的立體礦物顯微鏡,光是那根銜接視訊和顯微鏡構造很簡單的黑色金屬管,說不好聽一點,只是一根黑色爛水管而已,要價就要新台幣八千孫中山!怪怪,如前文所介紹,如今自己做個數位顯微鏡,只要幾百塊錢,即便上網買人家做好現成的「數位顯微鏡(Digital Microscope)」,也只不過一兩千,廿年前的八千元,相當於今天幾十個千啊?夭壽啊!

俗語說,窮則變,變則通,又說,需求是創造發明之母,艱難的困境,才是激發創意的最佳機會,我這糟老頭,從小被貼上「台灣黑五類」,已經輸在起跑點,沒有顯赫的家世,更沒有存摺上多一個零少一個零無所謂的金主親戚朋友,在另一方面,死也不死,就剛好被我發現了兩項重大的化石:(一)世界最古老的恐龍胚胎,也是世界上最古老陸生動物的胚胎化石,和(二)大約六億年前的埃迪卡拉紀巨型實體化石,前者對於瞭解統治地球長達一億六千萬年的恐龍時代,具有絕對關鍵的重要性,我戲稱之為「恐龍界的『原子彈(蛋)』」,而後者的重要性,比起前者更重要一個量子跳躍(Quantum Jump)階層,這些埃迪卡拉紀的化石,正是我們地球最古老、也是最早的多細胞生物,畢竟地球上的所有生物,包括我們人類,都是從這些多細胞生物演化而來的,我們中國人一向不忘本,更不能數典忘祖,這些化石,才真是我們的「本」與「祖」啊!可惜,在我發現這些實體化石(Body Fossil)之前,世界各地廿多處所發現的埃迪卡拉紀化石,都只是泥沙填充灌注的鑄模(Cast/Imprint),並非當時生物實體所變成的化石,所以無法「深入」地從內部研究,只能很「膚淺」地從外表玩玩,我所發現的這些實體化石,將改變這一個窘況,讓學者們能切入這些生物的內裡,探究其詳,因此,雖然只是一些爛石頭,卻是「氫彈」級的重大重要發現!我就夾在又老、又窮、又不能不做的困境中。

所以啊!這些日子腦子裡面一直不停地打轉,如何自己以最便宜、家裡現有的材料,做出一個可用的數位顯微攝影用的平面調整器,好幾個晚上睡到一半,午夜夢回突然驚醒,趕快下到書房畫啊畫的,…,如此折騰,不知幾許,一直都找不出一個簡單可行自己動手做的方法來,最主要的是卡在「直線微調」的關鍵上。

直到前兩天,剛好要貼一點東西,拿起桌上的漿糊棒,打開蓋子,旋轉出漿糊,ㄟˊ,答案不就在手中?這種新台幣一根十多塊錢的漿糊棒,我所要的基本功能都有了,轉動它一端的轉鈕,管內的漿糊就往前推出一點,那不就是我所想要的,夭壽啊!就這麼簡單,前兩天還在那裡想請人車螺絲,或又想用滑輪等等,完全都不必了。

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哈!趕快找來兩根還沒用的漿糊棒,把漿糊全部扭轉出來,空殼子洗一洗,量一量在邊緣縱向靠出口那個位置挖開一條大約三公分長半公分寬的空格出來,又在裡面推漿糊的那個塑膠盤側邊,鑽一個洞,鎖上螺絲,扭一扭底端的旋轉鈕,嘿,這個螺絲就直線移動一些,大功告成!至少理論上行得通,而且可以說基本不用花錢!剩下來的,就是再做一個,然後把這兩個垂直安裝起來,一個調整橫向,另一個調整縱向,在這大約3×3=9平方公分的XY平面上,我都可以精準地微調出來了!

滴唉歪的精密平面微調器使用情況,中央上方是現成的數位顯微鏡,裝在翻拍台上,右下方是漿糊棒。

傳說中說,當阿基米德泡澡的時候,澡盆的水滿溢出來,靈光乍現,讓他解決了長時間困擾他、國王金塊是否為純金的問題時,他大聲地喊出:「尤力卡(Eureka)!」,從此這個名詞,變成了電光石火剎那間發現之極度快樂的代名詞;如假包換在下小小的我,這個微不足道、小到不能再小的創作,當然不能和人家阿基米德比較,可是,稍微分享到他的樂趣,自己往自己的臉上貼金,人生夠本啦!

好了,既然是如此微小的「偉大」創作,使用的成果如何呢?閒話少說,下面有照片為證。

由五張透過我滴唉歪用兩根漿糊棒做成的平面移動控制拍攝照片縫合成果

再來看一張,這張和上面那張,都是埃迪卡拉紀實體化石黃楊清蓮體的兩個垂直切面的縫合照片,放大倍率為40X;眼尖的讀者,可能一下子就會看出來,上圖最右邊的那條邊線,就是下圖最左邊的邊線;從這兩張照片,可以從兩個角度看清楚黃楊清蓮體的內部構造;從這兩張,可以看到邊緣和二級管(照片上水平凹下處)都比較大,而在其間,微細的四級管,相互連接成往上凸的弧線。

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有關於黃楊清蓮體的內部構造,特別是大小管狀所形成的網絡,經過這些數位顯微切片照片的觀察,我終於把以前所畫的,做了一個重大的修改,過去認為最微細的四級管,平行於主軸管,但現在修正為與二級管方向略同,如最後的圖示。

說真的,我這個小道具,在大多數人眼中,其實只是一根雞毛而已,沒啥值得啥ㄏㄧㄠˇㄅㄞ˙的,不過,我要多說兩句,因為這裡面有個大道理。

回到1975年我在美國俄亥俄州立大學唸博士班的時候,有一門必修的課,說出來,很多人難以相信,卻是事實,院方規定我們所有的博士生都要修習,這個課程叫「玻璃工」,哇塞,博士生學習吹玻璃做玩具?我們是來學習正經八百大學問的,怎麼叫我們搞這種雕蟲小技玩藝,老師們腦筋有沒有秀豆搞錯了?幾個同學都議論紛紛。

所以我就特別問教授這其中的道理,他說啊:

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「沒錯,你們都是高階的研究生,專業於研究『偉大的』科學項目,但是,永遠不可忘記,科學的進步,絕對要依賴『你們所認為低階的』技術,科學與技術兩者相輔相成,科學上的理論研究,促成技術的進步,技術的進步,又回過頭來幫助科學的進展,人類的歷史就是最好的證明;為什麼學校要你們修這門課程呢?你們整天在實驗室用各種玻璃器皿進行各種化學實驗,這些玻璃器皿那裡來的?庫房領來的,庫房又是向廠商買來的,不是嗎?不過,如果有一天,你們所要的器皿庫房沒有或缺貨,也就是說,沒有現成廠商做好的,你的實驗又剛好急著需要用到,怎麼辦?你可以把你要的器皿樣式畫圖畫出來,交給庫房去向廠商訂製,你知道這要多久嗎?至少半年,而且價格很貴,因為人家要特別為你製作,價格雖然你們不必擔心,但是時效上你受得了嗎?再者,廠商不像你那麼知道到底你所要的是什麼樣子,可能半年後第一次做出來的,你發現不是那麼適用,需要修正,這下子,你又要等半年,如此反覆,你的實驗還做不做?因此,這門課程的重要性就在這裡,你們學會了玻璃工,整個世界又是只有你自己最知道你所要的是什麼樣子的玻璃器皿,你自己就動手做出你所要的吧!便宜又快又好用,不要忘記,所謂的科學進步,也包括自己研發製作相關的工具。」

後來也知道,我們藥學院,除了玻璃工的工作間之外,還有一個機械車間,裡面有各種機械工具,車床、鑽床、銑床、…等等,想要製作任何的金工所需要的機械設備,大概都齊全了,我們研究生隨時可去用,不要忘記,這是藥學院,而不是機械工程系,花這麼多錢購置這些「不相關」設備,不會沒有道理的。

教授講的真有道理,人家科技會如此進步,就是這個道理--你需要什麼儀器設備,除了買現成的之外,你自己想辦法製作;反觀我們老中的學界,或許傳統的觀念(技術只是被鄙視的雕蟲小技)束縛害了我們,並沒有鼓勵與提供研究者自己動手做的環境,科研所需要的儀器設備器材,都是用買來現成的。

說到這裡,順便提一下也是有點關係的事情;在我快唸完波特蘭州立大學碩士班的時候,我開始申請博士班,有一天收到俄亥俄州立大學給我全額獎學金去唸博士班,當然非常高興,馬上回信接受,隔天早上把回信寄出之後,晚上從實驗室回到宿舍,突然接到一個電話,是我同時申請伊利諾州大學系主任的來電,他說他們決定給我六年的博士雙學位獎學金,希望我能去他學校,特別先打電話通知我;接到這個電話,真是受寵若驚,那邊和美國西海岸有三個小時的時差,我晚上才接到這通電話,那邊已快深夜,系老闆還加班親自打電話,真令人感動啊!我在電話中問他,一般的博士班,通常只要四年,為何他們的要六年,他解釋說,其實他們這個課程很獨特,歸屬於醫學體系,但他們博士班不收醫學院的學生,只收其它理工科的碩士,六年的課程之後,學生同時拿兩個博士學位,一個是醫學博士,另外一個是該學生原本的主科博士學位,以我來說,化學和醫學雙博士學位。

為什麼要如此?他說,就從醫生看病做研究的角度來說,經常會碰到一些情況,比方說,現代的各種看診電子檢驗儀器,對於某個個案來說,可能欠缺了某項功能,或者不是那麼貼切好用,又如某個病人對於某種藥,不是那麼恰當,一般接受純種醫學訓練的醫生,碰到這些情況,只能求助於儀器廠商或藥廠,在時效和功能上,都要打很大的折扣,所以他們不收醫學院畢業的博士生,但是,他們培養出來的醫師,本身就有足夠的電子或化學(或其它理工科)訓練,他自己馬上就可以做個小電路板,或進行某化學結構修改量身訂製藥效,讓醫學能更加進步,這就是他們跨領域的教育目標。

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雖然後來我沒到伊利諾大學去(誰叫他的電話晚了一天),但是這輩子一直很認同這個觀念--科學與技術,兩者相輔相成,不可偏廢,技術絕對不是傳統老中思想所認為「讀書人不為也」的「雕蟲小技」,那些(狗屁)治世經國大道理固然重要,雕蟲小技更不可忽略。阿門!

本文原發表於「催眠恐龍」部落格[2011-02-20]

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timd_huang
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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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OpenAI 新突破!為什麼 Sora 可以產出這麼流暢的動畫?你不可錯過的技術文件大解密!
泛科學院_96
・2024/02/26 ・2968字 ・閱讀時間約 6 分鐘

什麼?不需要拍攝團隊與剪輯師,一句話就可以生成短片?!

OpenAI 近來發布的短影片生成器——Sora,能依據各種「咒語」生成難分真偽的流暢影片。

是什麼技術讓它如此強大?讓我們來一探究竟吧!

你被 Sora 了嗎?這幾天 Sora 佔據了各大版面,大家都在說 OpenAI 放大絕,不止 YouTuber,連好萊塢都要崩潰啊啊啊!

但真有這麼神嗎?我認真看了下 Sora 的官方說明以及參考資料,發現這東西,還真的挺神的!這東西根本不是 AI 取代人或單一產業,而是 AI 變成人,根本是通用型人工智慧 AGI 發展的里程碑啊!

別怕,要讓 Sora 為你所用,就先來搞懂到底是什麼神奇的訓練方法讓 Sora 變得那麼神,這就要從官網說明中唯一的斜體字——diffusion transformer 說起了。

這集我們要來回答三個問題,第一,Sora 跟過去我們產圖的 Midjourney、Dall-E,有什麼不同?第二,Diffusion transformer 是啥?第三,為什麼 Diffusion transformer 可以做出這麼絲滑的動畫?

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最後,我想說說我的感想,為什麼我會覺得 Sora 很神,不只是取代坐在我旁邊的剪接師,而是 AI 變人的里程碑。

我們已經很習慣用 Midjourney、Dall-E 這些 Diffusion 模型產圖了,從 logo 到寫真集都能代勞,他的原理我們在泛科學的這裡,有深入的解說,簡單來說就像是逐格放大後,補上圖面細節的過程。不過如果你要讓 Diffusion 產影片,那後果往往是慘不忍睹,就像這個威爾史密斯吃麵的影片,每一格影格的連續性不見得相符,看起來就超級惡趣味。

要影格連續性看來合理……咦?像是 GPT-4 這種 tranformer 模型,不是就很擅長文字接龍,找關聯性嗎?要是讓 transformer 模型來監督 Diffusion 做影片,撒尿蝦加上牛丸,一切不就迎刃而解了嗎?

沒錯,OpenAI 也是這樣想的,因此才把 Sora 模型稱為「Diffusion transformer」,還在網站上用斜體字特別標示起來。

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圖/OpenAI

但說是這樣說啦,但 transformer 就只會讀文本,做文字接龍,看不懂影片啊,看不懂是要怎麼給建議?於是,一個能讓 transformer 看懂圖片的方式——patch 就誕生啦!

ChatGPT 理解內容的最小單位是 token,token 類似單詞的文字語意,ChatGPT 用 token 玩文字接龍,產生有連續性且有意義句子和文章。

那 Patch 呢?其實就是圖片版的 token,讓 ChatGPT 可以用圖片玩接龍,玩出有連貫性的圖片。

Sora 官方提供的訓練說明圖上,最後所形成的那些方塊就是 patch,這些 patch 是包含時間在內的 4D 立體拼圖,可以針對畫面與時間的連續性進行計算。

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圖/OpenAI

那這個 patch 要怎麼做呢?以 Sora 提供的參考文獻 15 來說明會比較容易懂,patch 是將影像切成一樣等大的區塊後,進行編碼、壓縮,產生類似 ChatGPT 能分析的文字語意 token。

有了這些 patch 後,Transformer 就可以計算 patch 之間的關聯性形成序列,例如論文中被分割在中上與右上的兩塊藍天,就會被分類在天空,之後算圖的時候,就會知道這兩塊 patch 是一組的,必須一起算才行。

也就是說,畫面上的這塊天空已經被鎖定,必須一起動。

雖然這篇論文只提圖片,但影片的處理只要再加上 patch 間的先後順序,這樣就能讓 transformer 理解隨時間改變的演化。

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同樣是上面被鎖定的天空,多了先後順序,就相當於是增加了前一個影格與後一個影格限制條件,讓這塊天空在畫面中移動時,被限縮在一定範圍內,運動軌跡看起來更加合理。

而他的成果,就是在 Sora 官網上看到的驚人影片,那種絲滑的高畫質、毫無遲滯且高度合理、具有空間與時間一致性的動作與運鏡,甚至可以輕易合成跟分割影片。

不過啊,能把 Sora 模型訓練到這個程度,依舊是符合 OpenAI 大力出奇跡的硬道理,肯定是用了非常驚人的訓練量,要是我是 Runway 或 Pika 這兩家小公司的人,現在應該還在咬著牙流著血淚吧。別哭,我相信很多人還是想要看威爾史密斯繼續吃義大利麵的。

在訓練過程中,Sora 從提取影像特徵,到形成有意義的 patch,到最後串聯成序列,如果你接觸過認知心理學,你會發現這其過程就跟認知心理學描述人類處理訊息的過程如出一轍。都是擷取特徵、幫特徵編碼形成意義、最後組合長期記憶形成序列,可以說 Sora 已經接近複製人類認知過程的程度。

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這邊是我的推測,影片中那些逼真的物理效果,不是有特定的物理模型或遊戲引擎在輔助,而是在 patch 的訓練與序列推理中,就讓 Sora 理解到要讓物體這樣動,看起來才會是真實的,這跟 GPT-4 並不需要文法引擎是一樣的,只要玩文字接龍,就能生成流暢又有邏輯的文字跟代碼。但這也是為什麼,GPT 依舊很會胡說八道,產生幻覺。如果不是這樣,我很難想像 Sora 會算出這種影片。

Sora 能理解並產生人類眼睛能接收的視覺影片,同樣的技術若能做出聽覺、觸覺等其他人類感官,這樣我們被 AI 豢養的時刻是不是就越來越近了呢?

後 Sora 時代到底會發生什麼事,老實講我不知道,上面提到的 diffusion transformer 或 patch,都是近一年,甚至是幾個月前才有研究成果的東西。

臉書母公司 Meta 的首席人工智慧科學家 Yann Lecun 也在他自己的臉書公開抨擊 Sora 這種基於像素預測的技術註定失敗,但這篇感覺比較像是對自己的老闆 Zuckerberg 喊話:「欸這沒戲,不要叫我學 Sora,拿寶貴的運算資源去搞你的元宇宙。」是說今年初就有新聞說祖老闆 2024 年預計買超過 35 萬顆 H100 處理器,這明顯就是要搞一波大的吧,這就是我想要的血流成河。

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而且,從去年 ChatGPT 出來開始,我感覺就已經不是討論 AI 會怎麼發展,而是要接受 AI 必定會發展得越來越快,我們要怎麼面對 AI 帶來的機會與衝擊。

我們去年成立泛科學院,就是希望跟大家一起,透過簡單易懂的教學影片,把對 AI 的陌生跟恐慌,變成好奇與駕馭自如。Sora 或類似的模型應該可以協助我把這件事做得更好,可惜的的是目前 OpenAI 僅開放 Sora 給內部的 AI 安全團隊評估工具可能帶來的危害與風險,另外就是與少數外部特定的藝術家、設計師跟電影製片人確保模型用於創意專業領域的實際應用,若有新消息,我會再即時更新。

最後也想問問你,若能用上 Sora,你最想拿來幹嘛呢?歡迎留言跟我們分享。喜歡這支影片的話,也別忘了按讚、訂閱,加入會員,下集再見~掰!

更多、更完整的內容,歡迎上科學院的 youtube 頻道觀看完整影片,並開啟訂閱獲得更多有趣的資訊!

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泛科學院_96
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找回擁有食物的主導權?從零開始「菇類採集」!——《真菌大未來》
積木文化
・2024/02/25 ・4266字 ・閱讀時間約 8 分鐘

菇類採集

在新冠肺炎(COVID-19)大流行後,馬斯洛「需求層次理論」裡的食品與安全在眾目睽睽下被抽離出來,變成後疫情時代最重要的兩個元素。對食物的焦慮點燃人們大腦中所有生存意志,於是大家開始恐慌性地購買,讓原本就已經脆弱、易受攻擊的現代糧食系統更岌岌可危。

值得慶幸的是,我們的祖先以前就經歷過這一切,留下來的經驗值得借鏡。菇類採集的興趣在艱難時期達到顛峰,這反映了人類本能上對未來產生的恐懼。1 無論是否有意,我們意識到需要找回擁有食物的主導權,循著古老能力的引導來找尋、準備我們自己的食物,如此才能應付食物短缺所產生的焦慮。

在新冠肺炎大流行後,馬斯洛「需求層次理論」裡的食品與安全在眾目睽睽下被抽離出來,變成後疫情時代最重要的兩個元素。圖/pexels

我們看見越來越多人以城市採集者的身分對野生菇類有了新的品味,進而找到安全感並與大自然建立起連結。這並不是說菇類採集將成為主要的生存方式,而是找回重新獲得自給自足能力的安全感。此外,菇類採集的快感就足以讓任何人不斷回歸嘗試。

在這個數位時代,菇類採集是讓我們能與自然重新連結的獨特活動。我們早已遺忘,身體和本能,就是遺傳自世世代代與自然和諧相處的菇類採集者。走出現代牢籠、進入大自然從而獲得的心理和心靈滋養不容小不容小覷。森林和其他自然空間提醒著我們,這裡還存在另一個宇宙,且和那些由金錢、商業、政治與媒體統治的宇宙同樣重要(或更重要)。

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在這個數位時代,菇類採集是讓我們能與自然重新連結的獨特活動。圖/unsplash

只有願意撥開遮蓋的落葉並專注尋找,才能體認到菇類的多樣性和廣泛分布。一趟森林之旅能讓人與廣大的生態系統重新建立連結,另一方面也提醒我們,自己永遠屬於生命之網的一部分,從未被排除在外。

腐爛的樹幹不再讓人看了難受,而是一個充滿機遇的地方:多孔菌(Bracket Fungi)──這個外觀看起來像貨架的木材分解者,就在腐爛的樹幹上茁壯成長,規模雖小卻很常見。此外,枯葉中、倒下的樹上、草地裡或牛糞上,也都是菇類生長的地方。

菇類採集是一種社會的「反學習」(遺忘先前所學)。你不是被動地吸收資訊,而是主動且專注地在森林的每個角落尋找真菌。不過度採集、只拿自身所需,把剩下的留給別人。你不再感覺遲鈍,而是磨練出注意的技巧,只注意菇類、泥土的香氣,以及醒目的形狀、質地和顏色。

只有願意撥開遮蓋的落葉並專注尋找,才能體認到菇類的多樣性和廣泛分布。圖/unsplash

菇類採集喚醒身體的感官感受,讓心靈與身體重新建立連結。這是一種可以從中瞭解自然世界的感人冥想,每次的發現都振奮人心,運氣好的話還可以帶一些免費、美味又營養的食物回家。祝您採集愉快。

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計畫

菇類採集就像在生活中摸索一樣,很難照既定計畫執行,而且以前的經歷完全派不上用場。最好的方法就是放棄「非採集到什麼不可」的念頭,持開放心態走出戶外執行這項工作。菇類採集不僅是享受找到菇的滿足感,更重要的是體驗走過鬆脆的樹葉、聞著森林潮濕的有機氣味,並與手持手杖和柳條筐的友善採菇人相遇的過程。

菇類採集很難照既定計畫執行,最好的方法就是放棄「非採集到什麼不可」的念頭。採集過程幾乎就像玩捉迷藏,只不過你根本不確定自己在找什麼,甚至根本不知道要找的東西是否存在。圖/unsplash

你很快就會明白為什麼真菌會有「神秘的生物界」的稱號。真菌無所不在但又難以捉摸,採集過程幾乎就像玩捉迷藏,只不過你根本不確定自己在找什麼,甚至根本不知道要找的東西是否存在。但還是要有信心,只要循著樹木走、翻動一下原木、看看有落葉的地方,這個過程就會為你指路。一點點的計畫,將大大增加你獲得健康收益的機會。所以,讓我們開始吧。

去哪裡找?

林地和草原,是你將開始探索的兩個主要所在。林地底層提供真菌所需的有機物質,也為樹木提供菌根關係。橡樹、松樹、山毛櫸和白樺樹都是長期的菌根夥伴,所以循著樹種,就離找到目標菇類更近了。

林地底層提供真菌所需的有機物質,也為樹木提供菌根關係。圖/pexels

草原上也會有大量菇類,但由於這裡的樹木多樣性和環境條件不足,所以菇類種類會比林地少許多。如果這些地點選項對你來說都太遠了,那麼可以試著在自家花園或在地公園綠地當中尋找看看。這些也都是尋菇的好地方。

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澳洲新南威爾斯州奧伯倫

澳洲可以說是真菌天堂。與其他大陸隔絕的歷史、不斷變化的氣候以及營養豐富的森林,讓澳洲真菌擁有廣大的多樣性。澳洲新南威爾斯州(New South Wales)的奧伯倫(Oberon)就有一座超過四萬公頃的松樹林,是採集菇類的最佳地點之一。

在那裡,有廣受歡迎的可食用菌松乳菇(又稱紅松菌),據說這種真菌的菌絲體附著在一棵歐洲進口樹的根部,而意外被引進澳洲。 1821 年,英國真菌學家塞繆爾・弗里德里克・格雷(Samuel Frederick Gray)將這種胡蘿蔔色的菇命名為美味乳菇(Lactarius deliciosus),這的確名符其實,因為「Deliciosus」在拉丁語中意為「美味」。如果想要在奧伯倫找到這些菇類,秋天時就要開始計劃,在隔年二月下旬至五月的產季到訪。

位於澳洲新南威爾斯州的奧伯倫就有一座超過四萬公頃的松樹林,是採集菇類的絕佳地點。圖/unsplash

英國漢普郡新森林國家公園

在英國,漢普郡的新森林國家公園(Hampshire’s New Forest)距離倫敦有九十分鐘的火車車程。它由林地和草原組成,當中有種類繁多的植物群、動物群和真菌可供遊客觀賞,甚至還有野生馬匹在園區裡四處遊蕩。

這片森林擁有兩千五百多種真菌,其中包括會散發惡臭的臭角菌(Phallus impudicus),它的外觀和結構就如圖鑑中描述般,與男性生殖器相似且不常見。還有喜好生長於橡樹上,外觀像架子一樣層層堆疊的硫色絢孔菌(Laetiporus sulphureus ,又稱林中雞)。該國家公園不允許遊客採收這裡的菇,所以請把時間花在搜尋、鑑別與欣賞真菌上。如果幸運的話,該地區可能會有採集團體可以加入,但能做的也僅限於採集圖像鑑別菇類,而非採集食用。

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在英國,漢普郡的新森林國家公園由林地和草原組成,當中有種類繁多的植物群、動物群和真菌可供遊客觀賞。該國家公園不允許遊客採收這裡的菇,所以請把時間花在搜尋、鑑別與欣賞真菌上。圖/unsplash

美國紐約市中央公園

甚至紐約市的中央公園也有採集菇類的可能性。雖然在 1850 年代公園建造之時並未刻意引進菇類物種,但這個占地八百四十英畝的公園現已登錄了四百多種菇類,足以證明真菌孢子的影響之深遠。

加里・林科夫(Gary Lincoff)是一位自學成才、被稱作「菇類吹笛人」2 的真菌學家,他住在中央公園附近,並以紐約真菌學會的名義會定期舉辦菇類採集活動。林科夫是該學會的早期成員之一,該學會於 1962 年由前衛作曲家約翰・凱吉(John Cage)重新恢復運作。凱吉也是一位自學成才的業餘真菌學家,並靠自己的能力成為專家。

甚至紐約市的中央公園也有採集菇類的可能性。雖然在 1850 年代公園建造之時並未刻意引進菇類物種,但這個占地八百四十英畝的公園現已登錄了四百多種菇類。圖/wikipedia

進行菇類採集時,找瞭解特定物種及其棲息地的在地專家結伴同行,總是有幫助的。如果你需要一個採集嚮導,求助於所在地的真菌學會會是一個正確方向。

何時去找?

在適當的環境條件下(例如溫度、光照、濕度和二氧化碳濃度),菌絲體全年皆可生長。某些物種對環境條件較敏感,但平均理想溫度介於 15~24 ℃ 之間,通常是正要進入冬季或冬季剛過期間,因此秋季和春季會是為採集菇類作計畫的好季節。

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秋季和春季是為採集菇類作計畫的好季節,但因為菇類受溫度變化模式和降雨量的影響很大,所以每年採菇的旺季時間會略有不同。圖/unsplash

當菌絲體從周圍吸收水分時,會產生一股破裂性的力量,讓細胞充滿水分並開始出菇。這就是菇類通常會出現在雨後和一年中最潮濕月份的原因。牢記這些條件,就可以引導你找到寶藏。但也要記得,因為菇類受溫度變化模式和降雨量的影響很大,所以每年採菇的旺季時間會略有不同。

註解

  1. Sonya Sachdeva, Marla R Emery and Patrick T Hurley, ‘Depiction of wild food foraging practices in the media: Impact of the great recession’, Society & Natural Resources, vol. 31, issue 8, 2018, <doi.org/10.1080/08941920.2 018.1450914>. ↩︎
  2. 譯注:民間傳說人物。吹笛人消除了哈梅林鎮的所有老鼠,但鎮上官員拒絕給予承諾的報酬,於是他就吹奏著美麗的音樂,把所有孩子帶出哈梅林鎮。 ↩︎

——本文摘自《真菌大未來:不斷改變世界樣貌的全能生物,從食品、醫藥、建築、環保到迷幻》,2023 年 12 月,積木文化出版,未經同意請勿轉載。