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平行現實的果,分歧世界的因?! —從「想像的未來」到「科技恩仇錄」

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・2011/09/09 ・2982字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 539 ・八年級

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「打從一開始,R101計畫就是靠意識形態而非常識來推動。R101號必須不計一切代價,趕在1930年10月的某個日子飛航印度,因為湯普森大人(當時英國工黨上院議員,曾任航空部長,『飛船』開發強力推行者)將在那天搭乘R101號,進行由倫敦往返喀拉蚩的處女航,並在航程結束後,及時趕回倫敦參加帝國會議…它終於在惡劣的天候中起飛,全身溼透,飛行八小時後,終於在法國北方一處曠野中墜毀燃燒。飛船上共載有五十四人,只有六人生還。…因為這樣一樁慘案後(即便同期有另一艘大致成功的R100案例),再也沒有乘客自願進行另一趟飛船飛行。大英帝國的飛船紀元也正式畫上句點。」

這是「想像的未來」一書描述,一段消失的巨型飛行器—「飛船」的故事,相較於現今現實滿天「重於空氣」的飛機,這種曾一度轟動登場的「輕於空氣」的飛行科技可以算是悄然走入歷史,走入幻想創作,人類文明及其與天空之間的共同命運也走上了一段不同的樣貌!

今年閱讀「科技恩仇錄—科技史上的十大爭端」一書,特地把十多年前另一本談科技發展的「想像的未來」拿出來溫習溫習,對照呼應一番,曾經從青少年就熱衷天馬行空的思緒,像是對科技世界的總問細問,一股腦地湧現。這讓人有一種又喜又嘆的感覺。喜的是難得近年看到一本書主要就是細談科技發明與科學發現的故事,而且還寫得如此精采並具有戲劇張力;嘆的是經過了這樣多少有一些歷史考究的「內幕揭發」,我們對於創造發明的偉大夢想不免再次蒙上一層灰暗,但也許這正是現實的光亮之處!正如套用改編自電影「三不管地帶」當中那則吊詭笑話的說法:悲觀與樂觀有什麼不同?看待「現在文明科技好不好」的這個問題時,悲觀的人認為情況不會更好(現在已經是最好的?),而樂觀的人認為會!

「科技恩仇錄」所開啟的省思,大致上可以從兩方面來說。一方面就是現實人生,從機器是問題的所在嗎?奈德・勒德對抗工業革命、是誰發明礦工安全燈?戴維單挑史蒂文生、到底誰發明了電磁電報?摩斯對抗傑克遜和亨利、交流電∕直流電之戰:愛迪生對抗西屋、汽車製造業的大「車」拼:福特對抗塞爾登及持有執照汽車製造商協會、第一架成功的飛行器:萊特兄弟對上了寇提斯、查努特、艾達、懷德海等人、「電視之父」名歸何人?薩諾夫對抗方斯渥斯、核子潛水艇和核子海軍何去何從?瑞克歐弗對抗宗華特、「人類基因組解密」計畫途徑抉擇?凡特對抗柯林斯一直到生物技術領域中的戰鬥:雷夫金對孟山都公司,夾雜著新仇舊恨、合縱連橫,沒有一個故事不精采,沒有一段劇情不生動,這些在人類科技發展與發明史上扮演舉足輕重的A咖,其實一樣有著凡夫俗子的意念個性與愛恨情仇,甚至這些意念個性與愛恨情仇,才是決定文明發展的關鍵因子。不免讓人想到「天下熙熙,皆為名來;天下攘攘,皆為利往。」這典故:在《清代皇帝秘史》記載乾隆下江南時,來到江蘇鎮江金山寺,看到山腳下大江東流,船來船往,人聲鼎沸,熱鬧非凡,便問旁邊一老和尚:「你在這裏住了幾十年,可知每天來來往往有多少船?」老和尚說:「我只看到兩隻船,一隻為名,一隻為利。」這種簡說,顯然也把文明故事說完了一大半。而務實地說,如果創造發明途徑拒斥名利,那發展難逃艱困而貧乏,但如果創造發明之道是為追求名利,那命運註定紛亂與空虛

另一方面是整體人類科技文明發展上的,上述還只是「科技恩仇錄」提到了事例,實際上許多在創造發明的「分歧」,像是「資料儲存格式與器材」、「飛機VS.飛船」、「鍵盤設計之爭」、「核分裂核能VS.其他能源」一直到「作業系統軟體之爭」、「網路開放系統VS網路封閉架構」…林林總總的競爭、消長、分合、興衰、演變如火如荼,方興未艾!物理學家戴森認為:「科學革命有兩種形式,一種由新工具引發,另一種由新觀念引發。孔恩在他的名著『科學革命的結構』中講的,幾乎全都只限於觀念革命,差不多完全沒提到工具革命。…孔恩那本大作寫得實在太精采了,因此很快就成為經典之作。然而,它卻誤導了一整個世代的學生以及科學史學者,讓他們誤以為,所有科學革命都是由觀念所引發的。觀念驅動的科學革命一向最富吸引力,而且最能衝擊社會大眾的科學認知,但是,他們其實是比較罕見的。

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就拿最近五百年來說,除了被孔恩選為例證模型的量子力學革命之外,科學史上就只剩下六場主要的觀念驅動革命,分別和哥白尼、牛頓、達爾文、馬克士威、佛洛伊德以及愛因斯坦有關。然而,同樣這五百年內,大約出現了大約二十場工具驅動革命。社會大眾對這些工具驅動革命,沒有留下那般深刻的印象,但它們對於科學的發展,卻是同等重要。兩個工具驅動革命代表:第一個是天文學上,由於使用望遠鏡而產生的伽利略革命;第二個是由於使用X光繞射決定生物體大分子結構,而產生克里克–華森革命。」並主張:「觀念驅動革命的功效在於,用新的方法解釋舊的事物。反觀工具驅動革命的功效,則在於發現需要進一步解釋的新事物。」由此,「人群—工具—發明—思維—驗證—理論」形成的龐大而複雜網路的動態呈現,才是科學革命與文明演進的真貌!

許多主流的科學書籍與教科書多多少少成了化約主義甚至精英權威的信奉者,常常塑造一個所謂「科技文明演進」的「系統」形象,也許版本不同,為了能掌握的方便與條理,把事物發展的脈絡賦予一種理論與邏輯的正當性與必然性,甚而走火入魔者,全然接受「成王敗寇」的價值觀,相信勝出的科技一定有著科學上的「優越性」,存活的文明就是最強的,這樣的論調至少對我個人而言,說服力愈來愈顯薄弱,之所以還沒有完全消除,只是因為在「優」與「強」的文辭解釋上還有讓度的空間!雖然一種「好的」科技發展大致上要符合附有彈性、可驗證、輸得起的條件,但是否能出類拔萃、發光發熱、可長可久,其實「因緣際會」還是最精煉的解釋!

無論是「科技恩仇錄」採用的史料鋪陳,或是「想像的未來」專業的評論批判,當中也涉及兩個令人感到相當熱血的課題—科幻與發明,也都滋養了靈感與發想的沃土。舉例來說,對現實文明與主流科技的批判,並不代表就要採取一種憤世嫉俗的姿態,甚至絕非等同貴古賤今的情迷,反而促成了一種超越「科技樂觀主義」的樂觀,而這種樂觀是需要智慧、反思與希望的!在當中,我們的批判是為了反省教訓,我們的冀求是為了珍惜當下,我們的精進是為了利益眾生。單把過去、現在、未來科技發明的合理可能性作一系列的排列組合,從創作想像到現實發展都足以從「無奈」過渡到「無限」!

我真正想談的平行現實與分歧世界,並不是甲國與乙國,A族與B族,甚至不是軸心與同盟那樣歷史存在的有限格局,我要談的,是從科技科學創造發明的角度,一種「不同文明的模樣」,一種「人類發展的可能性」!「決定論」的科學觀也許真的很難自圓其說,但當中又存在著什麼道理具有強大的吸引力,就像電影「大隻佬」中提到:「我說的因,不是你們說的因;我說的果,也不是你們說的果!」看到這些可信度很高而且細膩的科技故事,可以提醒我們其實真正上並不存在所謂「完全客觀的科學與科技」,它們的發展當然也一樣,就像「測不準原理」所支持的那般,森羅萬象的發動者、參與者與觀測者、描述者總是密不可分的,另一種要說,當然就是「一切法由心想生」。那麼,少一點的恩仇,多一點的想像,科技的未來會是怎麼樣?

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本文原發表於想趣時空[2011-09-08]
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圖形處理單元與人工智慧
賴昭正_96
・2024/06/24 ・6944字 ・閱讀時間約 14 分鐘

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  • 作者/賴昭正|前清大化學系教授、系主任、所長;合創科學月刊

我擔心人工智慧可能會完全取代人類。如果人們能設計電腦病毒,那麼就會有人設計出能夠自我改進和複製的人工智慧。 這將是一種超越人類的新生命形式。

——史蒂芬.霍金(Stephen Hawking) 英國理論物理學家

大約在八十年前,當第一台數位計算機出現時,一些電腦科學家便一直致力於讓機器具有像人類一樣的智慧;但七十年後,還是沒有機器能夠可靠地提供人類程度的語言或影像辨識功能。誰又想到「人工智慧」(Artificial Intelligent,簡稱 AI)的能力最近十年突然起飛,在許多(所有?)領域的測試中擊敗了人類,正在改變各個領域——包括假新聞的製造與散佈——的生態。

圖形處理單元(graphic process unit,簡稱 GPU)是這場「人工智慧」革命中的最大助手。它的興起使得九年前還是個小公司的 Nvidia(英偉達)股票從每股不到 $5,上升到今天(5 月 24 日)每股超過 $1000(註一)的全世界第三大公司,其創辦人(之一)兼首席執行官、出生於台南的黃仁勳(Jenson Huang)也一躍成為全世界排名 20 內的大富豪、台灣家喻戶曉的名人!可是多少人了解圖形處理單元是什麼嗎?到底是時勢造英雄,還是英雄造時勢?

黃仁勳出席2016年台北國際電腦展
Nvidia 的崛起究竟是時勢造英雄,還是英雄造時勢?圖/wikimedia

在回答這問題之前,筆者得先聲明筆者不是學電腦的,因此在這裡所能談的只是與電腦設計細節無關的基本原理。筆者認為將原理轉成實用工具是專家的事,不是我們外行人需要了解的;但作為一位現在的知識分子或公民,了解基本原理則是必備的條件:例如了解「能量不滅定律」就可以不用仔細分析,即可判斷永動機是騙人的;又如現在可攜帶型冷氣機充斥市面上,它們不用往室外排廢熱氣,就可以提供屋內冷氣,讀者買嗎?

CPU 與 GPU

不管是大型電腦或個人電腦都需具有「中央處理單元」(central process unit,簡稱 CPU)。CPU 是電腦的「腦」,其電子電路負責處理所有軟體正確運作所需的所有任務,如算術、邏輯、控制、輸入和輸出操作等等。雖然早期的設計即可以讓一個指令同時做兩、三件不同的工作;但為了簡單化,我們在這裡所談的工作將只是執行算術和邏輯運算的工作(arithmetic and logic unit,簡稱 ALU),如將兩個數加在一起。在這一簡化的定義下,CPU 在任何一個時刻均只能執行一件工作而已。

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在個人電腦剛出現只能用於一般事物的處理時,CPU 均能非常勝任地完成任務。但電腦圖形和動畫的出現帶來了第一批運算密集型工作負載後,CPU 開始顯示心有餘而力不足:例如電玩動畫需要應用程式處理數以萬計的像素(pixel),每個像素都有自己的顏色、光強度、和運動等, 使得 CPU 根本沒辦法在短時間內完成這些工作。於是出現了主機板上之「顯示插卡」來支援補助 CPU。

1999 年,英偉達將其一「具有集成變換、照明、三角形設定/裁剪、和透過應用程式從模型產生二維或三維影像的單晶片處理器」(註二)定位為「世界上第一款 GPU」,「GPU」這一名詞於焉誕生。不像 CPU,GPU 可以在同一個時刻執行許多算術和邏輯運算的工作,快速地完成圖形和動畫的變化。

依序計算和平行計算

一部電腦 CPU 如何計算 7×5+6/3 呢?因每一時刻只能做一件事,所以其步驟為:

  • 計算 7×5;
  • 計算 6/3;
  • 將結果相加。

總共需要 3 個運算時間。但如果我們有兩個 CPU 呢?很多工作便可以同時(平行)進行:

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  • 同時計算 7×5 及 6/3;
  • 將結果相加。

只需要 2 個運算時間,比單獨的 CPU 減少了一個。這看起來好像沒節省多少時間,但如果我們有 16 對 a×b 要相加呢?單獨的 CPU 需要 31 個運算的時間(16 個 × 的運算時間及 15 個 + 的運算時間),而有 16 個小 CPU 的 GPU 則只需要 5 個運算的時間(1 個 × 的運算時間及 4 個 + 的運算時間)!

現在就讓我們來看看為什麼稱 GPU 為「圖形」處理單元。圖一左圖《我愛科學》一書擺斜了,如何將它擺正成右圖呢? 一句話:「將整個圖逆時針方向旋轉 θ 即可」。但因為左圖是由上百萬個像素點(座標 x, y)組成的,所以這句簡單的話可讓 CPU 忙得不亦樂乎了:每一點的座標都必須做如下的轉換

x’ = x cosθ + y sinθ

y’ = -x sinθ+ y cosθ

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即每一點均需要做四個 × 及兩個 + 的運算!如果每一運算需要 10-6 秒,那麼讓《我愛科學》一書做個簡單的角度旋轉,便需要 6 秒,這豈是電動玩具畫面變化所能接受的?

圖形處理的例子

人類的許多發明都是基於需要的關係,因此電腦硬件設計家便開始思考:這些點轉換都是獨立的,為什麼我們不讓它們同時進行(平行運算,parallel processing)呢?於是專門用來處理「圖形」的處理單元出現了——就是我們現在所知的 GPU。如果一個 GPU 可以同時處理 106 運算,那上圖的轉換只需 10-6 秒鐘!

GPU 的興起

GPU 可分成兩種:

  • 整合式圖形「卡」(integrated graphics)是內建於 CPU 中的 GPU,所以不是插卡,它與 CPU 共享系統記憶體,沒有單獨的記憶體組來儲存圖形/視訊,主要用於大部分的個人電腦及筆記型電腦上;早期英特爾(Intel)因為不讓插卡 GPU 侵蝕主機的地盤,在這方面的研發佔領先的地位,約佔 68% 的市場。
  • 獨立顯示卡(discrete graphics)有不與 CPU 共享的自己專用內存;由於與處理器晶片分離,它會消耗更多電量並產生大量熱量;然而,也正是因為有自己的記憶體來源和電源,它可以比整合式顯示卡提供更高的效能。

2007 年,英偉達發布了可以在獨立 GPU 上進行平行處理的軟體層後,科學家發現獨立 GPU 不但能夠快速處理圖形變化,在需要大量計算才能實現特定結果的任務上也非常有效,因此開啟了為計算密集型的實用題目編寫 GPU 程式的領域。如今獨立 GPU 的應用範圍已遠遠超出當初圖形處理,不但擴大到醫學影像和地震成像等之複雜圖像和影片編輯及視覺化,也應用於駕駛、導航、天氣預報、大資料庫分析、機器學習、人工智慧、加密貨幣挖礦、及分子動力學模擬(註三)等其它領域。獨立 GPU 已成為人工智慧生態系統中不可或缺的一部分,正在改變我們的生活方式及許多行業的遊戲規則。英特爾在這方面發展較遲,遠遠落在英偉達(80%)及超微半導體公司(Advance Micro Devices Inc.,19%,註四)之後,大約只有 1% 的市場。

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典型的CPU與GPU架構

事實上現在的中央處理單元也不再是真正的「單元」,而是如圖二可含有多個可以同時處理運算的核心(core)單元。GPU 犧牲大量快取和控制單元以獲得更多的處理核心,因此其核心功能不如 CPU 核心強大,但它們能同時高速執行大量相同的指令,在平行運算中發揮強大作用。現在電腦通常具有 2 到 64 個核心;GPU 則具有上千、甚至上萬的核心。

結論

我們一看到《我愛科學》這本書,不需要一點一點地從左上到右下慢慢掃描,即可瞬間知道它上面有書名、出版社等,也知道它擺斜了。這種「平行運作」的能力不僅限於視覺,它也延伸到其它感官和認知功能。例如筆者在清華大學授課時常犯的一個毛病是:嘴巴在講,腦筋思考已經不知往前跑了多少公里,常常為了追趕而越講越快,將不少學生拋到腦後!這不表示筆者聰明,因為研究人員發現我們的大腦具有同時處理和解釋大量感官輸入的能力。

人工智慧是一種讓電腦或機器能夠模擬人類智慧和解決問題能力的科技,因此必須如人腦一樣能同時並行地處理許多資料。學過矩陣(matrix)的讀者應該知道,如果用矩陣和向量(vector)表達,上面所談到之座標轉換將是非常簡潔的(註五)。而矩陣和向量計算正是機器學習(machine learning)演算法的基礎!也正是獨立圖形處理單元最強大的功能所在!因此我們可以了解為什麼 GPU 會成為人工智慧開發的基石:它們的架構就是充分利用並行處理,來快速執行多個操作,進行訓練電腦或機器以人腦之思考與學習的方式處理資料——稱為「深度學習」(deep learning)。

黃仁勳在 5 月 22 日的發布業績新聞上謂:「下一次工業革命已經開始了:企業界和各國正與英偉達合作,將價值數萬億美元的傳統資料中心轉變為加速運算及新型資料中心——人工智慧工廠——以生產新商品『人工智慧』。人工智慧將為每個產業帶來顯著的生產力提升,幫助企業降低成本和提高能源效率,同時擴大收入機會。」

附錄

人工智慧的實用例子:下面一段是微軟的「copilot」代書、谷歌的「translate」代譯之「one paragraph summary of GPU and AI」。讀完後,讀者是不是認為筆者該退休了?

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GPU(圖形處理單元)和 AI(人工智慧)之間的協同作用徹底改變了高效能運算領域。GPU 具有平行處理能力,特別適合人工智慧和機器學習所需的複雜資料密集運算。這導致了影像和視訊處理等領域的重大進步,使自動駕駛和臉部辨識等技術變得更加高效和可靠。NVIDIA 開發的平行運算平台 CUDA 進一步提高了 GPU 的效率,使開發人員能夠透過將人工智慧問題分解為更小的、可管理的、可同時處理的任務來解決這些問題。這不僅加快了人工智慧研究的步伐,而且使其更具成本效益,因為 GPU 可以在很短的時間內執行與多個 CPU 相同的任務。隨著人工智慧的不斷發展,GPU 的角色可能會變得更加不可或缺,推動各產業的創新和新的可能性。大腦透過神經元網路實現這一目標,這些神經元網路可以獨立但有凝聚力地工作,使我們能夠執行複雜的任務,例如駕駛、導航、觀察交通信號、聽音樂並同時規劃我們的路線。此外,研究表明,與非人類動物相比,人類大腦具有更多平行通路,這表明我們的神經處理具有更高的複雜性。這個複雜的系統證明了我們認知功能的卓越適應性和效率。我們可以一邊和朋友聊天一邊走在街上,一邊聽音樂一邊做飯,或一邊聽講座一邊做筆記。人工智慧是模擬人類腦神經網路的科技,因此必須能同時並行地來處理許多資料。研究人員發現了人腦通訊網路具有一個在獼猴或小鼠中未觀察獨特特徵:透過多個並行路徑傳輸訊息,因此具有令人難以置信的多任務處理能力。

註解

(註一)當讀者看到此篇文章時,其股票已一股換十股,現在每一股約在 $100 左右。

(註二)組裝或升級過個人電腦的讀者或許還記得「英偉達精視 256」(GeForce 256)插卡吧?

(註三)筆者於 1984 年離開清華大學到 IBM 時,就是參加了被認為全世界使用電腦時間最多的量子化學家、IBM「院士(fellow)」Enrico Clementi 的團隊:因為當時英偉達還未有可以在 GPU 上進行平行處理的軟體層,我們只能自己寫軟體將 8 台中型電腦(非 IBM 品牌!)與一大型電腦連接來做平行運算,進行分子動力學模擬等的科學研究。如果晚生 30 年或許就不會那麼辛苦了?

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(註四)補助個人電腦用的 GPU 品牌到 2000 年時只剩下兩大主導廠商:英偉達及 ATI(Array Technology Inc.)。後者是出生於香港之四位中國人於 1985 年在加拿大安大略省成立,2006 年被超微半導體公司收購,品牌於 2010 年被淘汰。超微半導體公司於 2014 年 10 月提升台南出生之蘇姿豐(Lisa Tzwu-Fang Su)博士為執行長後,股票從每股 $4 左右,上升到今天每股超過 $160,其市值已經是英特爾的兩倍,完全擺脫了在後者陰影下求生存的小眾玩家角色,正在挑戰英偉達的 GPU 市場。順便一題:超微半導體公司現任總裁(兼 AI 策略負責人)為出生於台北的彭明博(Victor Peng);與黃仁勳及蘇姿豐一樣,也是小時候就隨父母親移居到美國。

(註五)

延伸閱讀

  • 熱力學與能源利用」,《科學月刊》,1982 年 3 月號;收集於《我愛科學》(華騰文化有限公司,2017 年 12 月出版),轉載於「嘉義市政府全球資訊網」。
  • 網路安全技術與比特幣」,《科學月刊》,2020 年 11 月號;轉載於「善科教育基金會」的《科技大補帖》專欄。
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賴昭正_96
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成功大學化學工程系學士,芝加哥大學化學物理博士。在芝大時與一群留學生合創「科學月刊」。一直想回國貢獻所學,因此畢業後不久即回清大化學系任教。自認平易近人,但教學嚴謹,因此穫有「賴大刀」之惡名!於1982年時當選爲 清大化學系新一代的年青首任系主任兼所長;但壯志難酬,兩年後即辭職到美留浪。晚期曾回台蓋工廠及創業,均應「水土不服」而鎩羽而歸。正式退休後,除了開始又爲科學月刊寫文章外,全職帶小孫女(半歲起);現已成七歲之小孫女的BFF(2015)。首先接觸到泛科學是因爲科學月刊將我的一篇文章「愛因斯坦的最大的錯誤一宇宙論常數」推薦到泛科學重登。

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世代正義下的最終選擇——人們真能理解選擇背後的代價嗎?
研之有物│中央研究院_96
・2022/11/20 ・3769字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位。

你願意當未來世代的守護者嗎?

如何維護世代正義,正逐漸受到世界各國的矚目。臺灣也不例外,過去幾年,我們面臨核能去留、藻礁保育、淨零轉型、18 歲公民權等關乎未來環境與國家發展的議題。要不要守護未來世代?多數人都會說要!但如果守護的代價必須犧牲部分利益呢?中央研究院「研之有物」專訪院內政治學研究所冷則剛研究員、淡江大學公共行政學系黃寄倫副教授,從多國設立未來委員會與相關制度的經驗,分析世代正義的政策意涵,更為臺灣找出化解問題癥結的關鍵。

「世代正義」是什麼?

誰是世代正義要守護的未來世代?
圖|iStock

什麼是「世代正義」?世界環境與發展委員會(WCED)於 1987 年發布的《布蘭特報告》(Brundtland Report)中,有關永續發展的定義即提出對世代正義的關懷:

人類的發展能夠滿足當代的需求,且不致危及後代子孫滿足其需求的能力。

換而言之,世代正義要守護的未來世代,主要是尚未出生的未來人類。中研院政治所研究員冷則剛指出關鍵的衝突點。由於未來世代尚不存在,很難為沒有主體的群體主張權利。然而未來世代的命運會受到當代人群的影響,是不爭的事實,因此多數國家就此主張:我們有守護後代子孫永續長存的義務。

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冷則剛進一步指出,如果我們用廣義的角度來看,或許將已出生、但還不具備公民權的兒少也納入未來世代,是較能說服人們的說法。

以核能去留問題為例,我們可從中體會現今政策對未來世代的深遠影響。核能發電帶來穩定的電力、低廉的電價,卻也產生核廢料處置及核電廠工程風險評估問題,成為未來世代需一肩扛起的重擔。但是未來世代無法為自己表達意見,有賴當代公民為其做出適當的選擇。

淡江大學公行系副教授黃寄倫表示,世代正義是放諸多國皆有的問題,因民主制度本身與世代權益存在根本矛盾。當代人群對於保護未來世代的「誘因」不足,雖然守護未來世代在道德上很合理,但政治人物會為了「選票」而優先處理當前問題,形成為人詬病的政治短視缺陷。

那麼,我們能否設計出因應此缺陷的監督機制?來看看其他國家如何在體制內設計守護未來世代的機制。

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未來世代的守護者——各國的選擇

聯合國環境與發展會議(UNCED)早在 1992 年就提出「未來世代監察員」(Ombudsperson for future generations)與「未來世代守護者」(Guardian for future generations)的運作架構,用來監督會影響未來世代福祉的政策制定、決策及執行狀況。接著,開始有國家在體制內設立「未來委員會」(Future commission),針對相關議題提供充分且易懂的資訊,並改善民眾與政府的溝通管道,讓大眾在做決策時有參考依據。

未來世代守護者的運作架構
圖|研之有物(資料來源|Göpel, 2010)

在設立未來委員會的國家當中,芬蘭、以色列是較為先進的代表,而鄰近臺灣的日本、韓國雖未設立未來委員會,但在國家政策中已開始關心未來世代的權益。

● 芬蘭未來委員會:跨部會的諮詢智庫

芬蘭議會從 1993 年開始運作未來委員會,由 17 名議員組成諮詢智庫,主要職責為與政府部門溝通協商會影響未來世代的政策,包含:能源發展、人口變遷、基因改造作物、資訊科技對高齡者影響等政策。此外,委員會需研擬新政府 4 年任期內的「未來遠景報告」,針對未來經濟、社會、科技發展策略提出建言,檢視與分析各項政策的合理性與正當性。

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 以色列未來委員會:擁有審議權的監督機關

以色列則在 2001 年成立未來委員會,每 5 年為一屆委員會的運作週期,關注自然資源、教育、健康、科技等政策。特別的是,委員會不只是提供諮詢服務的智庫,還能提出法案、調查或調解爭議案件,對於立法者更擁有議案否決權。不過,以色列政府在 2011 年宣布,因經費因素,決議終止委員會的任務。此一委員會短短 10 年即走入歷史。

● 日本的做法:世代正義納入法律保障

日本並未設立未來委員會,而是將未來世代的權益納入法律保障。日本憲法明確規定:「憲法所保障的人民基本人權,應是賦予人民與『未來世代』擁有永恆且不可侵犯的權利。」2015 年,日本政府更通過《國民投票法》修正案,將投票年齡從 20 歲下修至 18 歲,賦予更多年輕世代參與公共事務、謀取未來福祉的權利。

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各國世代正義監督機制的共通點為:在功能上,多是跨領域的智庫,形成超越黨派、跨部會的協商平台;在組織上,多在國會中設立,能監督政府施政、與社會大眾溝通。

臺灣的政黨鬥爭:核能公投帶給我們的反思

在討論臺灣如何守護世代正義之前,我們先來釐清臺灣的政治現況。從核四公投即可發現,政黨之爭是導致未來政策懸宕不前的原因之一。各陣營通常只從對自己有利的角度來闡釋意見,最後演變成訴諸政治意識形態的衝突。事實上,擁核或廢核各有其立論基礎,關鍵在政府應該去創造一個讓人民能理性討論的空間,充分了解選擇或放棄核能的優缺點為何?要付出什麼代價?

以南韓的核電廠公民審議為例,時任總統的文在寅於 2017 年上任後,原先承諾停建的核電廠新古里 5、6 號機組,因工程只進行三成就花費高達 1.6 兆韓元(新臺幣約 367 億),決定推動公民審議,交由全民決議是否停建核電廠。在三個月內,南韓政府在全國進行隨機電訪,最終抽出 500 位公民代表,並經歷數場諮詢委員會、公開座談會、電視討論會,以及公民代表與未來世代(高中生)的討論會等。最後,進行三天兩夜的最終綜合討論會,得出公民審議結果。

在充分討論後,最終有 59.5% 公民代表決議恢復核能機組的建設計畫,但也有 5 成民眾希望逐步降低核能發電比例。因此南韓政府決定續建核電廠,也強調未來會朝階段性減核目標邁進,並提出能源轉型路徑。

南韓沒有公投法,只能由政府發起公民審議。反觀臺灣,我們有發起公投的機制,但理性且務實地決議未來政策卻相對不足。冷則剛認為,臺灣的公投問題出在科學論述不足,優缺點未正反並陳,政黨之爭模糊了議案焦點。他提出質疑,難道年輕人真的都反核嗎?高齡者真的都擁核嗎?不同世代的意見應該是多元並進,而不是彼此敵視。如何從立場爭執、世代衝突,轉而共同為未來發展理性討論?是臺灣社會需反思的課題。

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2021 年 12 月 18 日,臺灣舉辦核四商轉公投,因有效同意票未達投票權人總額四分之一以上,結果為不通過。
圖|Wikimedia

納入兒少意見:18歲青少年的公民權

如果將 18 歲以下、未取得公民權的兒少視為廣義的未來世代,怎麼在公民表決時納入兒少意見,成為少子化時代下尊重未來主人翁、落實世代正義的關鍵。目前已有多國選擇下修公民投票年齡,讓更多年輕世代參與公共事務。

在亞洲國家中,日本在 2015 年通過《國民投票法》修正案,南韓也在 2020 年依據《公職選舉法》,紛紛將投票年齡下修到 18 歲。尼加拉瓜、奧地利、曼島等部分國家甚至將投票年齡下修到 16 歲。

臺灣在行政院與各縣市設有青年諮詢委員會,但都著重在意見諮詢,決策上並無強制力。直到 2022 年 3 月 25 日,立法院才通過 18 歲公民權修憲案,明定國民年滿 18 歲者,有依法選舉、罷免、創制、複決及參加公民投票之權。此案將在同年 11 月 26 日舉行公民複決,這也是我國史上首次交付公民複決的修憲案。

對於下修公民權年齡,冷則剛舉雙手贊成,青少年也是廣義的未來世代,他們的想法應該被重視,而這也是臺灣處理世代問題的具體展現。黃寄倫則認為這是一個很好的契機,可以將世代正義的理念推廣出去,讓政治人物嗅到民意的新風向,進而提出更多有益世代正義的政策。

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臺灣青年民主協會等民間團體 2022 年 3 月 23 日在立法院召開記者會,呼籲朝野各黨放下歧見,一同走入議場投下 18 歲公民權修憲同意票。
圖|中央社記者郭日曉攝影

台灣的未來:公民意識的覺醒

面對世代正義問題,借鏡國外經驗,臺灣還可以怎麼做?冷則剛、黃寄倫建議在立法院內成立「世代正義與永續發展委員會」,其最重要的功能是,喚醒全民與執政者守護未來世代的意識,進而監督與協調各部會的施政,撰寫白皮書建議長遠的政策方向。同時,成立與人民共享的資訊傳遞平台,交流並觸發更多有建設性的想法。

世代正義議題不是未來式,而是當務之急,有賴觀念、文化與制度的相互配合。冷則剛認為,在實踐世代正義之前,必須先培養三項民主素養:

公民意識覺醒、科學理性討論、世代之間共學

如果公民沒有意識到問題癥結,也沒有多元且充足的參考資訊,可能會被政治力量影響判斷,演變成世代之間的意識形態衝突。世代之間如何相互學習、尊重、攜手守護未來世代?我們還有一段路要走。

世代正義啟發我們反思:世代之間如何相互學習、尊重、攜手守護未來世代。
圖|Unsplash
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研之有物│中央研究院_96
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研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook

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看見未來,就等於可以防範未然嗎?——《我所看見的未來》書評
阿樹_96
・2022/08/07 ・3887字 ・閱讀時間約 8 分鐘

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本文轉載自地球故事書|老少咸宜的地科科普。

阿樹最近接到一個出版社的聊書邀約,但因為我不太想推薦這本書的,就跟出版社說:「我可是會打臉這本書的內容哦!」沒想到對方還覺得挺好的(這種要求這輩子沒聽過?),所以想說,不如用書來談一下防災也挺好的?

書名叫做「我所看見的未來」這本漫畫(原出版於 1999 年,2021 新增了內容重新出版)。

由於漫畫是由「預知夢」所畫下的,一般會拿這本來聊的通常都是以神秘、不可知的角度,如同大家熟悉的老高也是,而之所以這本書會受到注意,主要是因為它畫下來多半是「不好的預言」,包括黛安娜王妃過世、皇后合唱團主唱佛萊迪(Freddie Mercury)病逝、日本 311 地震等事件,甚至最近(2021 年出版的內容)甚至還提到了「2025 年 7 月 5 號上午」將會有大災難,也因為有本書似乎神奇的準確這種說法。

能夠做預知夢究竟是好事還是壞事呢?圖/Pixabay

因為內容十分繪聲繪影,也難免會有人來問阿樹:「這種情況有影嘸?」不管你覺得預知夢是真是假,會怕是正常的,所以我們今天就來跟大家談談,到底我們會不會遇到這類型的災害、而我們到底這麼看待這種預言災害的文章或言論?

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夢境跟現實的差異

首先來看看書上怎麼寫 2025 的災害:

「災難範圍北起日本、西至台灣,南邊到印尼摩羅泰島,東邊則是北馬利安納群島這塊菱形區域的中心,則會是震央。南海海溝南邊的菲律賓海從下方噴發了,形成大海嘯往周圍的國家推進。日本列島的大平洋側,三分之一到四分之一被大海嘯吞噬了。朝著震央,不知為何也看到了兩匹龍前往震央的影像。」

作者是說自己像是在地球之外看件事情發生,就如用看 google map 一樣。而其中最有意思的是,東、西、南、北邊界正好就是菲律賓海板塊的四個頂點。

中學地科課本會提到「地震火山常發生在板塊的交界上」,可是作者並不是說災害起始位置發生在板塊邊界,而是在菲律賓海板塊的「正中間」,這點就令人匪夷所思了,因為板塊的正中間,是相對比較「堅固」的地殼,從中間噴出個什麼都相當不合理,要讓一個板塊從中斷開並噴發岩漿,要花上的時間甚至遠大於人類的歷史。

雖然科學上不常用「不可能」這麼斬釘截鐵的字眼,但阿樹我很想說,這真的不可能發生。

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菲律賓海板塊在google map上的示意圖
預言中的災害位置、菲律賓海板塊的相對關係。圖/地球故事書

不過,如果退而其次,談菲律賓海板塊呢?實際上菲律賓海板塊和歐亞板塊有處交界,要是發生大地震,將會帶來重大的損害。其一是「南海海槽」,這裡曾經有發生過數次大型的地震與海嘯,而日本的研究也指出,如果整段海溝一起錯動,確實可能超過規模 9.0 以上,也就是接近 311 地震的程度

南海海槽(Nankai Trough)以及其隱沒帶孕震區的範圍(紅色部分,越左上西北方位置越深)圖/地球故事書

至於臺灣附近,也一直有學者認為,東部的琉球海溝具有規模 8.0 以上的潛勢,由於海溝的線型和臺灣本島近於垂直,即使有海嘯也不會像前面提到南海海槽的海嘯一般可怕。但即使如此,因為可能會發生的地震規模很大、加上離臺灣相當近,還是會擔心它本身引發的震度,以及海嘯對東部的沿岸地區造成災害。

18 種海溝型海嘯源(T1~T18)及4種斷層型海嘯源(T19~T22)之空間分布、名稱與地點。圖/吳祚任

除了臺灣、日本以外,這一圈板塊邊界,幾乎不同段都有可能會發生地震與海嘯,只是不知道何時發生而已。你問我有沒有可能跟那位漫畫家的預知夢一樣,這些地方「同時一起活動起來」呢?其實從上面板塊邊界地震區的分段圖就可以發現,幾乎所有的分段之間,都是有「轉折」的現象,這代表著板塊邊界附近的受力方向有些改變,因此不會被認為是連動的構造。換句話說結論就是:機率不會零,但可能比白堊紀的隕石撞地球還低上許多。

說到隕石,確實「剛好」發生有一顆天外飛來隕石砸在菲律賓海正中間,好像蠻符合漫畫上預知夢的情境,只是這也是不會在 2025 年 7 月 5 日發生的事情,因為現在美國太空總署和噴射推進實驗室已有建立一套搜尋近地小行星的哨兵系統,利用望遠鏡等觀測系統找尋對地球可能有威脅的小行星等天體,基本上2025 年 7 月 5 日並沒有靠近地球的小行星,而且根據目前已知的近地小行星中,並沒有體積夠大、又同時有高撞擊風險(累積機率 1/500 )的小行星。因此,從這角度來看這災害也不會以隕石的型式發生。

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隕石來的時候大家也先別太驚慌,更何況目前看起來當天是沒有的。圖/Pixabay

到底 2025 年,臺灣有什麼樣類型的災害需要注意?

其實,正確的天然災害防災觀念,不會考量特定年分、日期來擬定策略,因為自然界的狀況多半是不確定性高的,即使每年專家都會提醒大眾要注意南海海槽、琉球海溝的海嘯與地震,但不必然是它要發生了,反而是科學家覺得「它應該快發生了」,才會去做相關的宣導。接下來在後面幾段,也會有更多對於災害預言的防災觀點。

但畢竟這樣類型的災害並不是那麼常發生,因此一般會以增加防災意識為優先,比如知道在海邊有不明的大地震發生時,本能反應的先往陸地方向、高處的地方逃生。而要是擔心規模大、震度大的地震,最根本的防災準備,反而是從建築強度、家中擺設等準備為主。

除了上述對極端災害的防災建議,對於較常致災的現象反而是更常會面對的災害,比如規模 6~7 的中型地震、颱風帶來的風災、水災、山崩與土石流。或許更重要的是,先問自己在以上這些情況下,有沒有辦法照顧好自己。雖然能做的防災準備看似不多,但實際上如果盡可能做到這些準備,多少都有減災之效。

預言夢和災害預測有科學根據嗎?

有很多區分科學/不科學的方式,其中一種蠻常用來論述科學方法的特徵,就是在於其「再現性」,也就是是在同樣的操作方式,可不可以再現同樣的結果,就算有些微差異的結果,還是會在一定的誤差範圍之內,比如說我們在同樣的地點、高度與環境下做自由落體實驗,能夠測量到相近的秒數(因為重力加速度不太會變)。

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但是,如果以「如果他不只預言成功過一次,還有很多次都有預言到。」來作為「再現性」的證據,其實是不符合上述科學方法的原則的。因為所謂的再現,應該是即便是不同人也能做到的事,因此不管是預知夢還是神明託夢,都無法被驗證其可再現性。所以,所謂的預知夢要能被相信,它不能是一個特定人物才能做到的現象,因為沒有別人能做到,自然就無法確認這件事情的真偽。

目前看起來預知夢是沒有科學根據的,但難道甚麼事都有辦法用科學解釋嗎?圖/envato

欸,等一下,我可沒有要說預知夢這件事是子虛烏有,而是想說明,因為夢境的內容是無法被證實真偽之事(除非哪天有「側錄」夢境的黑科技)。就如同有些人會相信這世界上有看不到的鬼,但即使如此也無法證明「鬼不存在」,白話來說就是「信者恆信、不信者恆不信」,而這樣的議題,會被認為是「不可證偽性」,而成為科學無法處理的議題。

如何面對可能的未來

此外,看了「我所看見的未來(完全版)」裡面對每個事件的說明後,還有三個可以深思的點:

  1. 不是每個夢境都必然成真(比如富士山未爆發)
  2. 發生的時間未必準確(比如311的時間難以解釋)
  3. 夢境的呈現不一定是實境,有可能是呈現相關意象

從這三點可以發現,今天對 2025 年的預言,它可能不會發生、可能不會準時發生、也可能發生的狀況和目前作者理解的夢境有落差的狀況。

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所以我們細想一下,硬是要把時間區段拉出來思考,比如「在 2025 年 7 月 5 號上午時,把這些地區的人都撤離到某個安全的處所,然後等災害結束後再讓他們回歸正常生活。」這件事的可行性,以及「如果沒有發生的話」的負面效果。可以發現像這種對特定時間、地點、災害類型的防災策略,最大的硬傷就是「沒有發生的話怎麼辦」的解決方案,甚至還會造成防災心態的疲乏。

所以真的要嘗試去防範預言中的災害時,最後也只能回歸到「多注意一點」的建議。說實在的,我會覺得預言夢這樣的事情,「聽聽就好」,防災本來就很重要,但不需要用災難預言來引起注意,不如請大家思考一下,下次颱風你家要是意外的淹水了,該怎麼預防這樣的事、或是想好事後的處理方案吧!

希望大家能用正面積極的心態來看待預知,不要過度恐慌。 圖/envato

——本文為《我所看見的未來》書評,2022 年 7 月,大塊文化,未經同意請勿轉載。

阿樹_96
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地球科學的科普專門家,白天在需要低調的單位上班,地球人如果有需要科普時時會跑到《震識:那些你想知道的震事》擔任副總編輯撰寫地震科普與故事,並同時在《地球故事書》、《泛科學》、《國語日報》等專欄分享地科大小事。著有親子天下出版《地震100問》。