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能看清?用感受?「隱藏的邏輯」

oeo
・2011/01/27 ・5669字 ・閱讀時間約 11 分鐘 ・SR值 547 ・八年級

圖片來源

對於宇宙人生的真相,世間最上位的「信仰」層級應該可以分為三類:宗教、科學(包括哲學)、我執(如名利),而一切的判準與學理、詮釋與理解、看待甚至作為皆由此衍生。

就從這個信仰層次上來看,我想科學(尤其學院學術)常常給人的疏離感不但在於它與大眾或說眾生的一種「距離與隔閡」,還在於以「實證主義」為主流與「機率詮釋」為基底的現代科學致命「弱說服性」!這與知識水平和受教程度可能是無關的。現今,要從學歷來反應一大群人的「科學信仰」程度,我想結果會和近期科學人雜誌登出「平均來說,無神論者比信徒更了解宗教」的一篇美國研究報告一般的讓許多人感到意外。如果科學報告或理論(尤其試圖解釋普羅大眾、社會現象的)最後都附加一句:「凡事都有例外!」(不管它用什麼華麗的統計術語,諸如有效樣本、信賴區間、誤差範圍、大數法則…..來修飾、包裝),或者以「理論都會革新」,那對於只有一次生命與一段時間的個體來說,憑什麼跟隨這樣的視角來看待週遭的現實世界?

布侃南所著的這本《隱藏的邏輯》,大概可以用「鑽石之所以會亮晶晶,並不是組成鑽石的碳原子每個都亮晶晶的,而是因為碳原子以特殊的方式排列在一起。個體單元並不重要,最重要的是結構模式,人也一樣。」一段作為本書立論的精華喻說。作者以「社會物理學」的觀點,也是「人類原子說」,來解析許多社會現象,例如我們能預測股市的波動走向嗎?今天該走哪條路上班,才不會塞車?在逃生出口前面幾步擺個障礙物,反而能加速疏散人群?謠言為什麼常常會越傳越逼真?為什麼財富總是流進少數人手裡?作者首先用了眾多的實例與論證,駁斥傳統經濟學的觀點,也就是「人是理性的」基礎假設,並認為把人這種「社會原子」看成和物理世界有所不同,所產生的兩大觀點都嚴重偏誤:一種假設人很複雜,必須以單屬於人而不適用其他萬物的角度來思考;一種假設人很複雜,行為尤其社會行為根本不能被掌握與預測!

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簡單說,現今所謂「自然科學」與「社會科學」早已顯得分道揚鑣,勉強湊合只會落得突兀怪異,整個科學又和世俗說法顯得格格不入,這種時候,「社會原子學」的論調不但論述嚴謹且新鮮有趣,更深刻地跨越、動搖或說連結了上述的「信仰」類別,一副好像快要逼近「真理」的態勢(其實比追求物理學上的統一論不惶多讓)?總說分說,直言喻言,人類世界到底如何運行?總會像有這種「隱藏的邏輯」,帶給我們思考與溝通的新語言!

附錄—「隱藏的邏輯」一書精采摘要:

  • 人們不想成為社區的少數份子,結果反而完全破壞了社區的混合狀態。
  • 不同於以往只從個人心理學方面下手,我們也許可以把人當成一個個遵守簡單法則的原子或分子來看待,然後設法找出這些引導群體行為的法則和模式。
  • 表現複雜的社會行為,背後的起因可能很單純。
  • 我們仍是完全自由的個體,可以隨意採取行動,但集合在一起之後的群體行為,卻是可以預測的。
  • 自我組織的本質是,模式(凍原上的石頭圈或結晶裡的原子排列)是自己形成的,和構成單元本身的性質沒什麼關係甚至完全無關。研究斯匹茲卑爾根凍原上的泥土或石頭,無法解釋石頭圈的現象;研究空氣分子本身的特性,也說明不了颱風或颶風的成因。一切的解釋,需要靠模式、組織、形式尺度上的思索,而非原子或次原子的尺度。
  • 自我組織的本質是,某事件或過程A,會引起另一個事件或過程B,而B回過頭來產生更多的A,結果又激發出更多的B,然後出現越多的A,像這樣不斷的循環回饋。
  • 該注意的是系統間各部分的互動情形,而不是只注意組成的部分。
  • (德國物理學家賀爾賓的研究結果)一群人拼命湧向出口,會造成嚴重的阻塞;如果人群移動得緩慢些,反而可以避免阻塞,使所有的人都能離開現場。障礙物的存在,有時候反而有助於群眾的疏散。
  • 「社會原子」(如果你願意這麼稱呼)的行為,通常會遵守相當簡單的法則。社會行為之所以複雜,並不是因為個別成員的複雜特性,而是起因於很多人聚在一起時,通常會以令人驚訝的方式,創造出各種模式。
  • 鑽石之所以會亮晶晶,並不是組成鑽石的碳原子每個都亮晶晶的,而是因為碳原子以特殊的方式排列在一起。個體單元並不重要,最重要的是結構模式,人也一樣。
  • 每個世代都展示了一些規律而可測的事件,是前一個世代曾聲稱不規律而且無法預測的。
  • 儘管圖書館裡充滿數不清的「深奧」經濟理論巨著,然而我們卻看不到任何像物理、化學或生物學教科書上,一目了然的論證基礎。
  • 比起所有的預測和真實發生的現況之間的差異,各預測之間的差異反而微不足道……而且這些預測幾乎總是錯的……這些口徑一致的預測,完全沒有預測到過去七年裡幾個重要的經濟發展—像是1980年代消費景氣繁榮的強度,1990年代衰退的深度與持續程度,或通貨膨脹從1991年開始劇烈而持續地下降等等。
  • 物理學和化學也許稱得上是「硬」科學,然而人的科學實際上是「更硬」的科學,而不是「軟」科學—基於個體的複雜性以及人和人之間的差異性。
  • 人總是做出一些使人類社會變得無法預測的事情。有時只為了想證明人類社會是無法預測的。「人類原子」比宇宙中我們所知的任何東西,都要錯綜複雜。
  • 我們對人類社會的許多困惑,也許並非來自人與自然的隔閡,而是來自我們錯誤的信念,堅信有這樣的隔閡;我們對於自己還不夠客觀。
  • 社會事物和物理事物之間還是有個重大的差別。氫原子就是氫原子,不管是在桌上、恆星上或是在一杯水裡,物理上的原子永遠是一樣的。社會原子就大不相同了—人會改變,會調適,會留意社會組織並且做出回應。……讓社會現象比物理更加豐富而已,那麼兩者在本質上還是一樣的。
  • 一個科學理論的成功或失敗,要看它解釋真實世界的能力好壞,若以這個標準來判斷,大部分的經濟學理論都失敗得很難看,儘管它裡面涉及的數學可能很複雜。
  • 在經濟學家的理論裡,習慣把所有人當成像高騰這樣的樣版人物。高騰是十九世紀的英國統計學家和發明家,總是戴一頂高帽子和一支附鏈條的單片眼鏡。他一生都忙著蒐集資料、進行各種度量與計算,甚至還做了一些實驗,看看祈禱是不是真的有效(他的結論是沒什麼用)。另外,高騰也編纂了一張巨細靡遺的表,上面詳細記載著一個歐洲旅人在「蠻荒」之地可能碰到的問題及答案。
  • 我們沒有一個人是生活在經濟學理論所依據的理性理想中。
  • 理性經濟學所說的個人行為,和實際的個人行為有明顯的差別。
  • 理性?110元賣115元 & 10元賣15元 ;手術90%的成功率 &10%失敗率。
  • 我們的祖先很怕蛇,因為在濃密的非洲熱帶森林裡,蛇是致命的危險。時至今日,還是有很多人非常害怕蛇和蜘蛛,但幾乎沒什麼害怕電線插座或騎摩托車,然而一搬來說,後面這兩件事的風險更高。
  • 人的行為裡面還有一個很奇怪的習慣,就是「損失趨避」(loss aversion),也就是規避損失的傾向。理性的看法認為,人們對賺十元的喜悅與損失十元的嫌惡,程度應該是一樣的,情緒上的好惡也應該是對稱的。但其實不然。
  • 談到人類的行為和決策過程,理性並非最終的答案,而這沒有什麼好奇怪的。本能大腦的行動,常會取代理智。
  • 一項1980年代由心理學家萊貝特的實驗顯示:具有意識的決定,發生在受試者的大腦已經開始運作要去按鈕之後;至少在這個實驗裡,控制行動的並不是大腦的意識。
  • 普林斯頓的心理學家卡奈曼認為我們的心智運作其實包含了「兩套系統」:理性心智與本能心智,當中有兩大重要原則:第一、我們並非理性的計算機,而是精明的賭徒;第二、我們是有適應力的機會主義者。
  • 在各種類型的金融市場裡,極端變動出現的機率遠比常態分布預期「應該」出現的機率,高了很多(厚尾現象)。
  • 在一九一九年,一群經濟學家研究自第二次世界大戰以來,美國單日市場價格變動最大的五十次,發現其中很多都發生在沒什麼重大新聞的日子。
  • 如果真的有人能不勞而獲,就會吸引更多的人進來,但每進來一個人,就帶進一些新的策略,就會有效地把這些少量的可預測性「吃掉」。
  • 讓暴動開始形成的事件,不一定也是使暴動繼續下去的事件,或決定最後規模的事件。
  • 哈佛大學的經濟學家格雷瑟等人研究顯示:犯罪率隨地域不同之差異性,比經濟條件的地域差異性大得多了。一些輕微的罪行,如偷東西或偷車,特別有引誘犯罪的效果,比較嚴重的犯罪像強暴、潛入住宅和搶劫,引誘的力量就小很多;至於縱火和謀殺這類重罪,引誘犯罪的力量最小。
  • 事情發生的一些別的因素也發揮了功效,例如正向回饋,對這些大老闆來說,和別人一起行動,不但心理上有安全感,實質上也有其正當性,因為其他人的投入,會使這個區域更有吸引力。
  • 有關「磁場改變」的科學實驗顯示:很古怪的,有時是一小團原子突然翻過來,有時是一大團原子翻過來,而並不是大家一個一個逐漸轉過來,除此之外,原子全體變成朝上的時間,比起原子間沒有互相影響要快很多。改變的速度加快了。
  • 當一個人對別人的影響力很強的時候,社會轉變的速度不僅是很快而已,甚至根本就是突然的。
  • 模型的模擬結果完全符合(冪次法則模型,厚尾現象),因為拍手的現象幾乎完全由模仿行為掌控;大家的目標都是一樣的,別人拍手時自己也拍手,別人停下來自己就停下來。但是這就意味了,如果你把拍手數據(可以從各種音樂會錄下來),拿來和出生率以及行動電話普及率的資料比較,把它們在時間尺度上的自然差異,以及一些不重要的細節修正一下,你會發現,這三種現象恰好落在同樣的數學曲線上。
  • 我們的社會生活,我們所做的一些重大決定,例如要不要生小孩,要找什麼樣的工作等等,搞不好都接受到某種社會力量的影響,而這種力量,和掌控我們再音樂會結束時該怎麼拍手的力量,在形式及影響力上居然相同。
  • 當我們要解釋任何事情的時候,必須注意到重要的細節而忽略那些不重要的。
  • 哲學家霍弗曾經提過:「人們可以自由做自己喜歡的事時,他們通常會互相模仿…賦予個體無限自由的社會,往往會到達一種令人納悶的酷似性。」
  • 「人應該是朋友的朋友,以禮物回報禮物。
  • 對別人的微笑答以微笑,而以戲言(原譯:謊言)對付別人的欺瞞。」
  • —「埃達」(Edda),十三世紀的古冰島文學作品(引自「隱藏的邏輯」)
  • 唯一能和這場可怕海嘯的破壞力相抗衡的,就是那些倖存者的意志與堅強。
  • 人類最高貴的情操之一,就是自我犧牲的能力。
  • 如果用八百個人的一生的加總,來代表五萬年的人類史,在這八百人當中,前面六百五十人都居住在洞穴或更糟糕的居所裡;只有最後那七十人,有真正可以和別人有效溝通的方法;只有最後六個人會看到印刷出來的字,真正有方法測出冷熱,只有最後四人可以準確測出時間;只有最後兩個人用過電動馬達;而構成今日世界大部分物品,只出現在第八百個人的有生之年。
  • 在強烈民族主義、種族仇恨、文化仇恨的根源裡,潛藏著一個人類社會的弔詭:那些把我們分開的力量,正式幫助凝聚在一起的力量。
  • 這些在開始的時候沒有什麼意義的記號,最後會承載真實的意義。
  • 如果石油、瓦斯或電力的供應系統突然瓦解,我們只好生火取暖;同樣的道理,如果那些支撐人們和平相處的高等社會機制突然崩潰,人們只好憑藉比較原始、未開化的特徵。
  • 在人類歷史上,有些人確實能掌握到一股非常可怕的力量,這並不是因為他們個人多麼有力量、才幹或智慧,而是因為他們成功地操縱了社會形勢。
  • 重要的模式很少是受幾千個因素影響的,而是通常只有少數幾個關鍵的因素。基於這個原因,科學不需要那種包含所有細節的、宏偉的精準模型。
  • 美國牧師雷伊:「一般人可以分成兩類:認為科學是無所不能的人,以及害怕科學將會無所不能的人。」
  • 本世紀初,物理學家布修和梅扎赫用電腦模擬研究:交易行為會使財富的分配趨向更平均。非常有錢的人可能到處旅行、置產、消耗許多物資,而這些行為都使得財富流向別人;窮人消費能力很低,不會有多少財富從他們手上流出去。整體而言,人際間因交易造成的金錢流動,有消弭貧富不均的傾向。然而,這股力量的作用顯然比不上另一股相反的力量。雖然模型中每個人有完全相同的投資技巧,但後來他們發現,單單憑運氣,就會使得有些人比其他人更有錢,於是這些人會有更多的財富可以投資,就有機會得到更多的錢。
  • 財富分配的數學分布,還是完全符合我們在現實世界裡看到的冪次法則。
  • 有一種完全自然的過程,會把大部分的財富推到少數人的手裡去,而且這裡面完全沒有任何權力或陰謀的勾結。這個例子也顯示出,不管人們之間的聰明才智分配如何,你都會看到極大的貧富差距:即使所有的人創造財富的本事都是一樣的,仍然會出現貧富不均的現象。
  • 河流的某種水量和帶有這樣水量和的河流數目、樹枝、雲彩、材料表面的裂痕、網際網路流量的起伏、免疫系統的反應、地震、森林火災都可以用冪次法則來描述!
  • 一百多年來,物理學家基本上一直專注於處於「平衡」的系統;事實上,我們所知道的一切普通物質,從金屬到液晶,從半導體到超流體,它們的性質幾乎都可以用平衡理論來描述,而很多更「奇特」的物理學應用,例如量子運算,情形也差不多。與此呈現鮮明對比的是,那些浮現岀冪次法則的系統,顯然不是處於平衡的,例如地殼或是網際網路,它們一直不斷演變,永遠不會停留在一個不變的狀態。
  • 為什麼支配了企業外部的自由市場規則,管不到企業內部?熱中於自由市場機制的人喜歡宣揚,自由市場經濟的力量勝過共產國家的中央控制「計畫經濟」,但弔詭的是,正如加州大學經濟學家瓦里安指出的:「如果仔細檢視,資本主義的基本單位其實很像是中央計畫。」
  • 任何複雜的現象,都植根於簡單性,連人的世界也不例外。
  • 公司之所以成長,是因為大家合作能夠帶來利益,但是公司的成功卻為日後的偷懶者設好舞台,而偷懶的行為會逐漸破壞公司賴以成功的合作精神。最終的結果並不是某種平衡狀態,而是一種永無休止的輪轉:辛勤工作者成立新公司,這些公司變大、變老之後,最後又會受到偷懶的搭便車行為腐蝕,嘗到苦果。
  • 德國劇作家萊辛一七七八年:「人之所以有價值,並不在於他擁有多少真理,或認為自己代表多少真理,而是在於它為了追求真理所做的努力。因為真正讓人的力量向外延伸的,不是靠擁有真理,而是靠探究真理,單靠這一點,人就可以漸臻完美。」
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森林學研究所畢業 曾任台大創發社幹部(臉書社團 "創發社CAIV" 召集人 ) 某屆倪匡科幻獎得主 從事教育工作 科學科幻 自然生態 文藝創意 一切"豐富生命"的愛好者...

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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「科學」能有價值觀嗎?堅持「客觀」反而讓民眾失去信任?——《為何信任科學》
貓頭鷹出版社_96
・2024/05/26 ・3357字 ・閱讀時間約 6 分鐘

科學這門事業並非價值中立,個別科學家也不是。沒有任何人可以真正做到價值中立,當科學家這樣講自己,人們會覺得他們虛偽,因為那是不可能的。除非他們是白痴學者或超級天真,不然就是不誠實。然而誠實、開放和透明又被認為是科學研究的核心價值。科學家怎麼可能同時做到誠實,又說他們沒有自己的價值觀?如果科學家要堅守誠信,同時卻讓大眾誤解他們的角色(就算不是故意的),這會讓他們的事業出現根本的矛盾。

可能有人會反駁,科學家並不是說他們沒有自己的價值觀,只是不會允許這些價值觀影響到科學工作。這種論述不可能證明對或錯,但社會科學研究和一般常識都顯示這不太可能。這就把我們帶到下一個問題,不知為何長久以來都沒有人認真討論一件事,但它卻是許多美國人不信任科學的核心因素:要說科學是價值中立的,多少是在說它沒有價值,至少除了創造知識以外沒有其他價值,而這很容易就變成在說科學家沒有價值信念。當然不是這樣,但如果科學家不願意討論他們的價值觀,就會給人一種印象,認為他們的價值觀有問題,所以才需要遮遮掩掩,或認為他們根本就沒有價值信念。你會相信一個沒有價值信念的人嗎?

我在第二章提出了一個問題:忽視科學主張但最終發現它是對的,風險是什麼?相比之下,相信一個錯誤的科學主張,風險又是什麼?回答這個問題必須仰賴價值。我和康威合著的《販賣懷疑的人》提到,氣候科學所引起的爭辯,幾乎都是價值上的爭辯。很多有影響力的人物在一九八○和一九九○年代相信,政府干預市場的政治風險是如此之大,超越了氣候變遷的風險,因此他們懷疑、蔑視,甚至否認後者的科學證據。這些立場由自由主義智庫繼承,得到共和黨支持,演變成共和黨支持者很多都否認氣候變遷,只是有些積極、有些消極;然後再演變成很多質疑「大政府」的人都懷疑氣候變遷,包括商人、長者、福音派基督徒、住在美國鄉下的人。

即使氣候變遷的證據不斷累積,懷疑論者還是堅稱,就算氣候真的有在變遷,情況也不會太嚴重,或者不是「我們造成的」。因為如果事情真的很嚴重而且是我們造成的,那我們就應該採取行動,可能需要政府以某種方式管制。如此一來,否認氣候變遷逐漸變成美式生活的常態,先是否認證據,最終否認事實。這個問題非常嚴重,但是對於氣候變遷否認者秉持的價值,不能一網打盡說是錯的。

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共和黨支持者很多都否認氣候變遷。圖/giphy

我們可以討論大政府和小政府的優缺、市場管制不足或過度管制的風險,但任何這類討論都(至少在某種程度上)是從價值出發。如果要開誠布公討論這個話題,就必須討論我們的價值觀。不同的人面對同樣的風險,可能有不同的想法,不代表他們就是愚笨或腐敗。人為氣候變遷的科學證據很清楚,疫苗不會導致自閉症很清楚,使用牙線有益健康也很清楚。但價值觀導致許多人拒絕接受證據指出的事情。

回到剛才的問題:你會相信一個沒有價值信念的人嗎?答案當然是不會,這種人是反社會人格。你也不會相信那些擁抱你所厭惡的價值的人。但如果你認為,某個人的價值觀起碼部分與你相似,就算不盡相同,你可能就比較願意聽聽他的想法,接受他說法的一部分。因此,無論價值中立是否能讓一個主張在知識論上比較站得住腳,可以確定的是它在現實中沒有用,不能以此確保溝通、建立信任的連結

科學寫作的主流寫法不只試圖隱藏作者的價值觀,也把他們的人性一同抹煞了。價值觀隱藏、情緒不得伸張、避免使用形容詞,甚至連「我」這個字都無形中禁止了,即便論文只有單一作者也一樣。理想的科學論文寫得好像作者沒有價值觀或感覺,甚至好像作者根本不是人,這都是為了表現出客觀。

圖/envato

科學家可能覺得根本沒辦法讓否認氣候變遷和相信地球年紀是 6000 年的人相信他們。或許這是真的。我曾經公開表示對於要如何跟千禧世代交流感到非常絕望,他們之中有些人聽信末世論,認為世界就要毀滅了,幹麻還擔心氣候變遷?但當我陷入絕望,隔天幾位記者就告訴我怎樣才能透過基督教價值和教導打動這些人。他們建議我從價值觀下手,社會科學研究也支持這種想法。

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結論

科學家壓抑自己的價值觀,堅持科學是價值中立的,這是一條歧路。他們認為人們如果相信科學沒有價值觀,就會相信他們,但這是錯的。

墨頓顯然這樣想,但他可能是錯的,或許反過來才是對的。原因如下:

政治與社會觀念保守的基督徒、自由主義者、共和黨人拒絕相信演化論和人為氣候變遷,大部分分析都聚焦在科學家與這些人之間的價值衝突。但我相信,驅動大多數科學家的價值觀,還是和大多數美國人的價值觀有重疊之處,包括多數的保守派和宗教信徒。近來有一些科學家開始公開聲明他們的價值觀,我認為部分原因是,他們深信這些價值觀確實得到廣泛接納,可以作為信任連結的基礎。 我認為他們是對的。

我認識的大部分科學家都想要預防疾病、促進人類健康、透過創新和發現來強化經濟、保護美國與全世界美麗的大自然。前共和黨議員殷格利斯講得很有說服力,他談到他和海洋生物學家一同造訪大堡礁,他們肩並肩站著,欣賞珊瑚礁周邊生物撼人的美麗。殷格利斯了解到一件事:他看到「創造」,科學家看到「生物多樣性」,但他們實際上看到的、在意的、珍惜的,是同一件事。

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我好喜歡這個故事,因為多數人至少都在某方面珍愛自然。不同背景的美國人都曾造訪國家公園和森林,去健行、釣魚、露營、開車、攝影、漫遊、抱怨,雖然從事不同活動,但美景與體驗帶來了共同的喜悅。儘管如此,我們對人類與自然世界的關係,確實有不一樣的想法。有些人想要在冬日的黃石公園騎雪上摩托車,有些人想要安靜休養。幾乎所有美國人都說他們相信自由,然而我們對這個詞的理解卻嚴重分歧,也很難同意該把哪一類自由看得最重要。柏林有句名言:狼的自由可能代表羊的死亡。同意「自由」這個詞意義並不大。

宗教歷史學家普羅特勞指出,猶太人、天主教徒和新教教徒都相信十誡,但是版本差距之大,令人吃驚。例如天主教放棄了不可崇拜偶像,而猶太教與新教徒堅守此道。天主教因此少了一條戒律,只剩九條很奇怪,於是他們把最後一條一分為二,變成第九條是不可貪圖鄰人之妻,第十條是不可貪圖其他東西。儘管如此,美國人中超過 70% 都信奉這三個宗教,他們都還是認同不可殺人、偷竊、通姦或做偽證,也相信我們應該崇拜唯一真神、不可妄稱神的名、守安息日、孝敬父母。伊斯蘭教也同意這些,只是比這三個宗教更加強調慈善:課(zakat),也就是施捨,是五大支柱之一。不過,看看 zakat 這個字和希伯來文中的 tzedakah 多麼相似,tzedakah 代表慈善施予,是猶太生活的道德義務。慈善也是基督教的核心價值,虔誠的摩門教徒會繳納什一奉獻。

在很多政治議題上我們意見相左,但我們的核心價值大部分都重疊。釐清這些我們都同意的部分,並解釋它們和科學研究的關聯,我們就有機會克服盛行的懷疑論與對科學的不信任,尤其是因價值受到衝擊而產生的不信任。

We have been authorized by Princeton University Press to use this conten. 該內容由普林斯頓大學出版社授權使用

——本文摘自《為何信任科學:科學的歷史、哲學、政治與社會學觀點》,2024 年 04 月,貓頭鷹出版,未經同意請勿轉載。

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貓頭鷹自 1992 年創立,初期以單卷式主題工具書為出版重心,逐步成為各類知識的展演舞台,尤其著力於科學科技、歷史人文與整理台灣物種等非虛構主題。以下分四項簡介:一、引介國際知名經典作品如西蒙.德.波娃《第二性》(法文譯家邱瑞鑾全文翻譯)、達爾文傳世經典《物種源始》、國際科技趨勢大師KK凱文.凱利《科技想要什麼》《必然》與《釋控》、法國史學大師巴森《從黎明到衰頹》、瑞典漢學家林西莉《漢字的故事》等。二、開發優秀中文創作品如腦科學家謝伯讓《大腦簡史》、羅一鈞《心之谷》、張隆志組織新生代未來史家撰寫《跨越世紀的信號》大系、婦運先驅顧燕翎《女性主義經典選讀》、翁佳音暨曹銘宗合著《吃的台灣史》等。三、也售出版權及翻譯稿至全世界。四、同時長期投入資源整理台灣物種,並以圖鑑形式陸續出版,如《台灣原生植物全圖鑑》計八卷九巨冊、《台灣蛇類圖鑑》、《台灣行道樹圖鑑》等,叫好又叫座。冀望讀者在愉悅中閱讀並感受知識的美好是貓頭鷹永續經營的宗旨。

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科學主張的信任基礎是什麼?憑什麼讓我相信它?——《為何信任科學》
貓頭鷹出版社_96
・2024/05/25 ・3854字 ・閱讀時間約 8 分鐘

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科學,一種帕斯卡賭注

如果一個科學主張會對社會、政治或個人造成影響,那在衡量它時,就必須多考慮一個問題:如果錯了會怎樣?接受一個主張最後卻發現它是錯的,有什麼風險?拒絕一個主張而最後發現它是對的,又如何呢?

如果知道服用避孕藥的風險,一位健康女性就可以在憂鬱出現時即時停藥。避孕藥引發的憂鬱通常很快就會消失,對許多女性來說這樣的風險還算輕微,值得一試。同樣地,牙線很便宜,使用牙線每天只需要幾分鐘,如果最終發現沒什麼用處也不會有太大損失。但某些議題就沒那麼簡單了。

想想人為氣候變遷,儘管相關科學研究已經持續了五十年,累積了上萬篇同儕審查的科學論文、數百篇政府及非政府組織的報告,許多美國人仍懷疑氣候變遷的真實性及人類在其中扮演的角色。總統、國會議員、企業領袖、《華爾街日報》的社論都曾表示懷疑,拒絕相信好幾個世紀以來充分發展的物理理論,以及海平面上升和頻繁極端氣候事件等經驗證據。另外有些人則認為,儘管人為氣候變遷真的有發生,但不會造成太大影響,甚至是件好事。

做為一位科學史學者,我知道能量有限理論、優生學、激素避孕藥的歷史,也知道要判斷使用牙線是否有益十分困難,最重要的是我知道地質學家在衡量大陸漂移理論時受到了政治理念影響。我從未預設我們相信科學永遠合理,或通常是合理的,我一直認為這個問題很棒:科學主張的基礎為何?我們應該相信科學家嗎?

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信任科學非常重要,但科學家不能期待大眾單憑信任就接受他們的主張。科學家必須解釋他們如何做成這些主張,並承認他們有可能因為忽略或蔑視某些證據而犯錯。如果有人合理指出某些證據被漠視或不合比例的強調,無論這個人是科學家、業餘專家、記者還是飽學的公民,都該考慮他的想法。科學家必須保持開放,明白他們有可能犯錯或忽略某些重要的事情。重點在於,無論科學家有多麼聰明正直,我們相信的都不是科學家,而是相信科學做為一種社會過程,能夠嚴謹地檢驗科學主張。

圖/envato

有些科學結論已經發展完整,不再有人提出合理的懷疑;有些理論則是早就被推翻了。上述論點並非在說科學家應該繼續投入時間與精力,反覆證明或推翻這些結論。如同孔恩在超過半世紀前所討論的,如果說科學可以說是一種進步,那是因為科學家知道怎樣達成共識、往下一步邁進。針對大陸漂移理論的辯論,是在新一代科學家找到了一系列更切中要害的證據後才重新開啟的,這可說是該案例中最突出的一個面向。

我們可以用帕斯卡的賭注來說明這個問題。無論一項科學知識發展得有多完整,無論專家共識有多強大,永遠還是會有不確定之處。因此每當有人挑戰科學知識(不管是出於什麼原因),我們都可以先學帕斯卡這樣問:如果這項科學主張最後證明是對的,忽視它會有什麼風險?相較之下,因應這項主張而行動,但最後發現它是錯的,代價又是什麼? 不用牙線的風險真實存在,但不至於太嚴重;對氣候變遷的科學證據視而不見,代價則太高昂了。

不可諱言,提倡優生學社會政策的人也認為不施行這些政策會帶來極大的風險。當然那只是他們對科學證據的解讀,而如我們所見,這些證據該如何解釋,並未有共識達成。這裡我們又要回頭強調共識。如果可以證明相關領域專家並未達成共識,那公共政策的基礎顯然十分薄弱。這也是為什麼菸草公司長久以來,一直嘗試宣稱科學認為菸草會帶來危害這件事其實沒有那麼確定。如果真的是這樣,他們說菸草管制過於倉促就是對的。同樣地,如果人為氣候變遷還沒達成科學共識,石化產業和自由主義智庫要求更多研究,就是正確的。因此共識研究關係重大,知道共識存在無法讓我們知道該如何面對氣候變遷,但可以告訴我們問題確實存在。

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如果確定相關領域的專家已達成共識,下一步呢?我們可以充滿信心地接受他們的結論,以此當作決策依據嗎?我的答案是有條件的肯定。可以,條件是社群有理想運作。這個條件很重要,如同溫恩所說,如果科學想要得到尊重與信賴,那麼「在組織型態、管理方式、社會關係等方面擁有優良的制度,就不只是為了讓科學進入大眾生活而作非必要的渲染,而是批判性社會文化評估的必備元素。」

科學史顯示社群不見得能如理想般達到開放、多元、確實執行轉化型質問,而且通常都做不到(不過沒達成這些理想,影響也不一定會很深刻,有時甚至難以察覺)。歷史學家史塔克指出,美國國家生命倫理委員會建議在審查以人類為實驗對象的研究時,委員會至少要有四分之一成員不隸屬執行該研究的機構,但這個目標很少達成。

我們要如何知道科學社群夠不夠多元、有沒有做到自我批判、讓另類意見有機會發聲?尤其是研究進行初期,有潛力的方法不該太早被否定。我們該如何判斷制度好不好?這裡沒有統一標準。很多科學家對大陸漂移的想法錯了,這不代表現在另一群科學家對氣候變遷的想法也錯了,他們可能對可能錯,我們不能預設立場。

除了檢查高素質的專家社群有沒有達成共識,我們也可以問:

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社群中的科學家能接受不同觀點嗎?社群成員是否能代表廣泛的觀點,有不同的想法、理論取向、方法學偏好和個人價值?

是否使用不同的方法和多樣的證據?

不同的意見有沒有機會發聲、被充分考慮和看重?

社群是否對新資訊開放?能否自我批判?

在年齡、性別、種族、族群、性向、國家等面向上,社群的組成是否多元?

最後一點需要進一步解釋,科學訓練的目的是要限制個人偏見沒錯,但所有已知證據都顯示我們沒做到這點,而且可能真的很難。個人偏見很難避免,但可以透過多樣化來校正。不過,真的需要在人口組成上多元,才能讓觀點多元嗎?

關於這個問題最好的答案,是人口多元很接近觀點多元,甚至可以說是能夠促成該目標的手段。一群白人、中年、異性戀男性可能對許多議題看法分歧,但他們也會有盲點,例如在性別或性向上。在團隊中加入女性和酷兒是一個辦法,讓更多本來可能錯失的觀點被納入考量。

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在團隊中加入女性和酷兒能讓更多本來可能錯失的觀點被納入考量。圖/envato

這是觀點知識論的基本論點,主要由哈定提出(見第一章)。我們的觀點很大程度取決於生活經驗,比起有男有女的社群,一個全由男性(在觀點知識論上則是全由女性)組成的社群,經驗可能比較狹隘,觀點也可能因此比較狹隘。商業世界有證據支持這點,針對職場性別多樣性的研究顯示,女性加入領導階層有助於公司獲利,但只限於一定比例:60%。如果公司領導階層全部或大部分是女性,這種「多元紅利」就會開始降低。這也的確符合以上論點。

前面提到的問題其實並不容易做到,但如果任何一點沒有做到,通常很容易就會被發現。更常見到的是社群中的某些人性格傲慢、心胸狹窄、自我膨脹(這些實在太常出現了!),但社會學觀點的知識論認為個人的影響不大,重要的是團隊整體足夠多元,公開討論的管道暢通,新證據和新想法有機會傳播。

哲學家道格拉斯論證過,當科學結論帶來的影響不在知識層面,而是關係到道德、倫理、政治或經濟,就無法避免價值觀在不知不覺中影響我們對證據的判斷。(例如自由派可能會比較快接受氣候變遷的科學證據,因為這代表政府可能要干預市場運作,而他們對這點接受度較高。)

因此,一個議題影響社會愈深,研究它的社群就更必須公開且多元。 不過有時候某些議題看似單純、只是知識問題,實際上卻不是。科學家可能會說他們純粹在討論問題的知識面,但實際上不是。這表示無論是什麼議題,科學社群都需要留意多元和開放程度,對新想法保持開放,尤其是得到實證證據支持的想法,或嶄新的理論概念。

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例如可以在決定經費補助對象或審查論文時,多加考慮新穎的想法。包容新穎想法最後發現它錯了,應該還是好過因為批判而錯過好的想法。很多科學家非常強調在面對知識時應該表現出嚴厲的態度,實際上還可能流於粗暴,這可能在無意間造成同行不願多言,特別是年輕、害羞或缺乏經驗的科學家。嚴厲很重要沒錯,但保持開放可能更重要。

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——本文摘自《為何信任科學:科學的歷史、哲學、政治與社會學觀點》,2024 年 04 月,貓頭鷹出版,未經同意請勿轉載。

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