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臉書與大數據 — 《遙測個人時代》

PanSci_96
・2015/03/01 ・1959字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 507 ・六年級

臉書如何把你變成廣告

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如果二○一○年八月十四日到十月四日間你有在用臉書,或許你也成了實驗的一員。臉書把二億五千三百萬名用戶變成感染效應研究的實驗受試者。所謂的感染效應,不是說臉書創辦人馬克.祖克柏(Mark Zuckerberg)放出一堆病毒到自來水裡(他還沒)。臉書資料科學團隊正在監看的感染事件和資訊有關,那就是 URL 以及它們如何透過人們傳開來。

實驗是這樣做的:你被隨機分派到兩群人裡的一群。如果你被放到第一群,則當某位朋友發表一則故事時,你在動態消息看到它的狀況一如往常。如果你在第二群,那個故事在動態消息裡被排更下面的地方,使它更不容易被看見。實驗目的是檢驗用戶在不知道有人已分享過的狀況下,分享新聞、影片、或連結的可能性。臉書對資訊傳染性的興趣不只出於好奇。顧客的朋友的臉書動態,是顧客有多可能拋棄某個公司或品牌、或養成一個新習慣(以及其他事)的指標。

臉書這個實驗的主持人是艾坦. 巴克希(Eytan Bakshy),是資料科學團隊的明星成員。巴克希本人非常年輕,就擁有這樣令人稱羨的工作,能擁有數億用戶供他實驗。他身上帶著電視人物「倫納德」的特質—這個人物是電視喜劇《宅男行不行》(The Big Bang Theory)中,強尼.格萊奇(Johnny Galecki)飾演的實驗物理學家。但巴克希看起來更嚴肅一點…也更聰明一點。

臉書團隊知道,如果他們能證明使用者在沒有朋友分享過某樣東西時分享它的可能性,也就證明了使用者從朋友那裡看到連結再分享的可能性多了多少。促使人們在越來越大的社交網中分享資訊,就是臉書的價值所在。能夠證明臉書動態消息以及其中分享的資訊能造成行為改變,是臉書商業模式極重要的一個功用。巴克希和他的團隊發現,你分享一篇朋友所分享文章的可能性,是沒有社交提示時分享它的七.三七倍。這個實驗也讓臉書看出,一個更困難的問題有個更有賺頭的答案:你和不同人的關係,如何影響你喜歡他們所喜歡東西的可能性。

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由於所謂的同質相吸(homophily)現象,也就是類似的人展現出類似行為的傾向,了解購買行為中誰正在影響誰,是個模糊的問題。如果你和我都上人文學院,都有同樣收入,工作性質類似,又都有一些重疊的人口統計特性,我們就很可能會各自獨立地轉貼一篇《紐約時報》裡的大報導在臉書上。如果這篇文章出現在你的動態之前就出現在我的動態,就不清楚是否我影響了你去轉貼它。你可能只是剛好在我轉貼之後看到那篇文章。資料科學團隊的實驗提供公式來判斷社交網中誰啟發誰分享什麼。但該研究最令人驚訝的發現是,跟你最親近的人對你在網路上行為的影響力,不一定大於那些名義上的朋友、那些跟你在真實世界頂多只泛泛之交的人。

source:ehow
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在臉書上找真朋友

事實證明,臉書對於想區分假朋友和真朋友的研究者特別有用。在社會學裡,這兩群人有時被稱為弱連結(weak tie)與強連結(strong tie),這是社會學家馬克.格蘭諾維特(Mark Granovetter)於一九七三年所提出。我們的強連結是我們經常與之互動的人,包括家人、朋友、和我們有許多共通點的人、以及有很多同質性的人。我們的弱連結是不知為何被我們加進朋友名單的人。實體世界中,弱連結包括你偶爾來往的人、在雞尾酒會遇到的印象中挺有趣的女孩(你甚至可能不記得名字了)。在有社群網站之前,這些弱連結可能會維持一陣子,然後就被遺忘了。在臉書上,你的弱連結透過動態保持可見, 即使你和他們鮮少有互動。

這個實驗顯示,弱連結加起來對你的分享行為的影響,甚至比你的朋友和家人更強。他們扮演一個重要角色,把我們平常生活圈外的新聞與刺激介紹給我們。「這些人分享的資訊,是來自我們可能不常接觸的地方。看到這些用戶的分享後,你再次分享出去的機會就倍增。令人意外的是,雖然強連結的個人比較有影響力,但弱連節整體的影響力更大。」巴克希告訴眾人。儘管臉書給人的印象是大家多半都在上面發表小孩、寵物等私人照片,事實上人們分享的大部分連結、文章和其他內容都是來自弱連結。這並不私人,只是些新聞、請求、不爽貓趣味照等別處看來的東西。但巴克希說,它讓臉書更能預測個人用戶會對哪種內容、哪些流行梗、引人爭議的網誌文章、以及其他材料較有反應。證據顯示這個方法有用。儘管臉書近來被說成落伍的社群網站,在一些主要衡量基準上,它仍然是主宰者,或許其中最重要的是上站時間。臉書用戶平均每天花將近一小時上臉書,遠比使用者花在任何其他社群網站更久。不,我們和臉書的關係已經不像過去那樣令人興奮了。但它是穩定的,甚至很像婚姻關係。

這也讓臉書能夠更好地預測你的朋友名單中,不管是真朋友或弱連結,哪些人更能讓你想買某樣東西,以及影響力多大。

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本文摘錄自《遙測個人時代:如何運用大數據算出未來,全面改變你的人生》遠流出版

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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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