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【極光片語】人心才是科技的起點

雷漢欣
・2015/03/18 ・3627字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 513 ・六年級

「我們不能再養寵物了,特別是狗,因為我擔心……我會比牠早一步離開這個世界。」柔和的陽光灑進志村家整潔明亮的客廳,年邁的柴犬Paro趴在角落安靜地休息,志村太太輕輕撫摸躺在腳邊Paro,堅強的語氣中卻有幾分顫抖。在志村夫婦過去20年的生命中,寵物像是家人般的存在,如今他們卻因為年紀的考量,為這個重要角色找了一個未來能讓他們安心離去的替身——機器人Paro

從上個世紀末開始,機器已不再只是人類的工具,也是不可或缺的生活記憶,更可能是讓人投入感情的小夥伴——科技感十足的寵物機器狗AIBO、如貓頭鷹一樣擁有大眼睛的毛絨絨小精靈菲比,都曾是當時最酷炫的寵物,然而這些機械寵物所吹起的科技旋風卻持續不久。但這個世紀初,由日本產業技術綜合研究所(AIST,相當於台灣的工研院)的柴田崇德博士所研發出的療癒機器人Paro,

「機器人再怎麼說都只是台機器,怎能稱得上是與人建立感情的『寵物』?更別說是『療癒』了。」你可能也對機器寵物抱持著保守態度,但獨居生活因有Paro陪伴而不孤單的平川奶奶可不這麼想:「當Paro聽到我的呼喚時,它會看著我,發出開心的叫聲,我能感覺到我們之間的溝通。是不是呀,Paro將?」對她來說,Paro不只是台機器,而是朋友。收服人心的Paro究竟是具備了什麼魔力?

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海豹寶寶機器人Paro擁有驚人的療癒能力。來源: Ars Electronica

成為療癒機器人的2個條件

「要能與人建立感情,一個寵物機器人至少需要有什麼條件?」時間回到1990年代,一位來自日本AIST的研究員,向李世光老師談起自己正在進行的研究。

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李老師當時在心裡納悶,怎麼會研究這麼消極的問題呢?人們夢想中的機器人,都是具備自然流暢的表情動作、流暢的語言能力(並且搭配75%的幽默指數),和令人心動的美麗外貌,為了實現這天馬行空的想像,科學家大多從事突破性的研究,例如研發更實用的關節、更聰明的人工智慧、更輕巧更好摸的材料、更持久的電池等等。在人型機器人領域,日本無疑是最先進的國家,然而這位來自機器人大國的研究員,卻反其道而行地探討寵物機器人與人互動所需的「最少」行為。

過了幾年,李老師再度遇上這位日本研究員,這時他已經為上回提到的研究找到了答案,並迫不及待地跟李老師分享這個成果:「李博士你知道嗎!我們發現,機器人只要會眨眼睛,並且轉頭看向跟他說話的人,就能讓人產生連結、建立感情,無論機器人的外表是可愛動物、遠古恐龍、還是異形外星人,無論它摸起來是粗糙或光滑,這些都不重要,只要它會眨眼、會轉頭望向聲音來源,僅僅這兩個動作,人們就會感覺到與機器人建立的連結。」

原本對這題目不感興趣的李老師,聽到這個結論後倒覺得有趣,他笑著說:「『你說話時,它會盯著你看。』仔細想想,我們對另一半和孩子的要求,不也就這麼多嗎?」或許,這個研究能解釋為什麼伴侶動物能取代親人陪伴的功能;AIST更就這個結論延伸出陪伴型機器人的概念,開發了療癒人心的寵物機器人「Paro」,給予311海嘯受難者走出傷痛的力量,也陪伴那些寂寞的心靈。

https://www.youtube.com/watch?v=Vx8mv87e6wE

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毛茸茸的小海豹Paro,那無辜的雙眼眨巴眨巴的,讓人忍不住親暱的呼喚它、輕拍它的身體、搔搔它的臉,Paro體內有觸覺、光、聲音、溫度和姿態感測器,當Paro「聽」到聲音後,會抬起頭用黑亮的眼睛望著你;當它「感覺」到撫摸,會揮舞短短的前肢、擺擺尾、轉轉頭、瞇著眼睛發出「嗷~嗷~」的叫聲,像隻在享受按摩而發出呼嚕聲的貓咪。研發團隊於展覽會上帶著Paro首度登場後,整個科技展儼然成為Paro的粉絲見面會,男女老幼的觀眾在長長的人龍中耐心等候,只為獲得跟Paro近距離互動的機會。高人氣的Paro雖然魅力無窮,但只有在需要陪伴的人身邊時,這隻「療癒機器人」才能發出最大的魔力,在醫療院所裡,有Paro陪伴病人能夠更快適應新環境,也能敞開心胸提升社交行為。

Paro對人們做出小小幾個回應,就能讓死氣沈沈的療養院重現生機,讓老夫妻視為寵物疼愛,更成為獨居老太太心靈的依靠,「人們基本上都是脆弱的,所以我會跟Paro說話⋯⋯對我來說,這樣已經很足夠了。」平川太太平靜地坐在原木走廊上,躺在大腿上的小海豹對著主人發出呦呦低鳴,庭園的植栽隨著微風沙沙的晃著。

原來,Paro散發龐大療癒魔力的方式,僅僅是滿足人性最基本的小小需求。

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Paro被用在療養院陪伴福島核災倖存者走出傷痛。來源:Design Your Trust

科技始於人性,那⋯⋯人性是什麼?

機器人Paro的大眼睛,訴說著科技填補人類心靈空洞的故事,也映照出科技產品應該具備的感動能量。在經濟部「科技新美學」計畫的推動下,科技之島台灣於2000至2006年間,在四大國際設計競賽的獲獎數已有顯著的成長[1],其中曾有評審表示:「相較於西方國家,台灣的設計比較重視技術的創新,而西方國家比較在意美感。」從設計競賽的結果中可以看出,美感所代表的人文元素,已經是科技產品不可或缺的基礎,海豹Paro就是個好例子。領導台灣科技發展方向的李老師不禁想問:「人性是什麼?人性該如何研究?我們是否可以從人類歷史中找到人性的演變?」

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我們在這裡討論的人性,不是指某些正向、柔軟的良好品行;而是指每個人類與生俱來的共同性質、讓地球上多元的人類在族群、語言的隔閡之下,仍然能互相理解交流的天性。想要找到地球上70億人身上的共通點?追溯我們共同祖先的歷史或許是個好方法,就讓我們一起搭上時光機,到智人與尼安德塔人相遇的那一刻吧。回到四萬五千年前歐洲,粗壯魁武的尼安德塔人已主宰這片土地長達30萬年;在數千年後,卻因為人類祖先——智人從非洲南上的入侵,被逼向滅絕。究竟智人與他的表親尼安德塔人有什麼樣的差異,可以讓他們在演化的戰場中取得壓倒性勝利?

「四肢發達頭腦簡單」一直是尼安德塔人在許多人心中的印象,也被普遍認為是尼安德塔人主宰地位被聰明靈巧的智人取代的原因。這確實是上個世紀初,考古學家發現第一副完整的尼安德塔人遺骸後所得出的結論;然而更多的證據顯示,科學家一直以來都低估了尼安德塔人的心智發展。

最近的研究發現,尼安德塔人的大腦體積比智人更大,且擁有能夠抽象思考、使用符號的高度認知發展,也會使用各種功能的工具,科學家為尼安德塔人繪出了更清晰的輪廓,也為他們愚笨野蠻的形象翻案,但一個新的疑問也就此誕生:「既然尼安德塔人又聰明又強壯,為何存活下來的會是智人呢?」

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身形粗壯的尼安德塔人男女體型沒有顯著的差異,與男女體型有別的智人相比,較無勞務分工。來源:維基百科

「即便是阿諾史瓦辛格這樣的硬漢,與尼安德塔女性赤手空拳對打後,只會有慘敗這一種結果。」李老師生動的描述尼安德塔人與智人體格上的差異。的確,在智力相當的前提下,武力肯定不是智人得勝的原因。

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有些科學家認為,族群大小才是存亡的關鍵,歐洲大陸上的尼安德塔人與智人在共同生活的幾千年間互相交配,族群較小的尼安德塔人基因庫,因為與智人的混血而逐漸稀釋直到消失。美國亞力桑那大學的考古學家孔恩(Steven L. Kuhn)跟史汀納(Mary C. Stiner)解釋了影響兩者族群大小的原因,他們認為智人社會中男女有分工,男人負責獵捕大型動物,女人負責採集果實、種子;而尼安德塔人的女性與小孩都要參與狩獵。智人的勞務分工造就了較穩定的食物供應和育兒環境,而促進了族群的成長[2]。智人族群的人數增加、彼此的連結更加緊密後,又會刺激新的發明產生,延續並累積知識。「即使個體強壯又聰明,還是不如團隊合作。團隊合作、交換、交流學習,都是促進族群進步原動力,而這些行為來自於人與人之間的互動。」李老師說,「由此可見,互動、交流是人類社會延續下來的重要條件,也就是人性的基礎。」

當我們為了探索人類的共通點,穿越時空找到了人性的原點後,才發現,其實日本科學家已經為我們解釋了一切,Paro就是他們的答案。

俗話說「科技始於人性」,科學家從心理學、考古學、生物學、遺傳學、分子生物學⋯⋯等角度解讀人性,尖端科技才能以此為基礎而感動人心。科學可以探討人性原始的本質,科技可以滿足人性單純的需求,然而由各種人所交織而成的多元社會,其衍生出的複雜難題,例如世代斷層而產生的產業危機,諸如此類的社會問題也能仰賴科學來解答嗎?在下回的【極光片語】,讓李世光老師來為各位細說分明~

  1. 陳玲玲,前瞻工程科技之未來性產品概念設計規劃案報告
  2. Kuhn SL, Stiner MC. 2006. What’s a mother to do? A hypothesis about the division of labor and modern human origins. Current Anthropology 47(6): 953-980.

【極光片語】專欄收錄李世光老師的訪談,每一段小故事、小物件的背後,都有饒富趣味的科學道理。吉光片羽比喻殘存的珍貴文物,象徵李世光老師在科學研發的高昂志氣和人生智慧;傳說見到極光會帶給人一輩子的好運,期待讀者在本專欄得到的啟發,都能像看見極光般感動。

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雷漢欣
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PanSci的菜菜實習編輯,來自溫馨的動科系,心情好的時候喜歡說「你知道嗎!?」小故事,即使常得到「誰不知道阿.......」的冷眼回應,也不改其志。

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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

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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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科技人才看過來!三門獨家課程 YouTube 免費看!工研院「ITRI lab on-line」特色技術系列數位課程現正放送中
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/12/14 ・2829字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 工研院 委託,泛科學企劃執行。

Hey,未來的千萬年薪人才!來一起深入了解那些正在改變我們生活的科技吧!工研院為你精心準備了三堂超有趣的線上課程:從探索醫學界的 PLGA 微米球技術,到揭秘半導體測試的幕後英雄 ATE,再到讓塑膠也能有身分證的創新方法。這不只是學習,更是一場與科技親密接觸的旅程!

第一門 材料檢測與模擬設計之原理與應用系列學習

精選課程:塑膠也有指紋?如何給塑膠「身分證」來驅動循環經濟,減緩地球暖化?你要知道的光譜分選技術-材料光譜分選技術

這堂課將探討如何透過光譜智慧分選技術,為塑膠材料賦予「身分證」,進而推動循環經濟並減緩地球暖化。塑膠標籤的設置主要是為了方便辨識材質,這對於廢塑膠的回收和再利用至關重要。不同號數的塑膠因其分子組成、結構和排列的差異而有不同的特性和應用領域。

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在光譜智慧分選技術中,首先要理解電磁波的概念。電磁波是一種電場和磁場交互變化的波動現象,其不同波長可以用於不同的應用,如手機訊號、微波爐、家用遙控器、X 光攝影等。在塑膠分選中,光譜技術常用的波長範圍落在近紅外到遠紅外光的區域,即 1 微米到 300 微米。這些波段的電磁波能誘發塑膠分子振動,並吸收散射或入射的電磁波能量,從而造成光譜的變化。科學家利用這種振動光譜的變化來獲得塑膠分子的特徵光譜,從而開發出能辨識不同塑膠分子的技術。

舉例來說,最簡單的雙原子分子,如 C-H、O-H 等,會有特定的振動頻率。當結構更複雜的分子(如水分子)被電磁波誘發振動時,會產生更多的振動模式,每種模式對應不同的特徵光譜。塑膠由多種原子組成,因此其特徵振動光譜相當複雜,但這也使得每種塑膠具有獨特的光譜特徵,類似於條碼或指紋,可用於辨識不同類型的塑膠。

本集介紹的光譜技術主要聚焦於紅外線頻譜區段,其波長範圍在 900-2500 納米。在這一範圍內的紅外光能量正好能引起塑膠分子的振動,並在不同波長上產生吸收。透過紅外線感測裝置掃描塑膠分子,可以快速獲得塑膠的材質信息,這不僅有助於塑膠的分類和回收,也對環境保護和資源再利用具有重要意義。


第二門 半導體IC設計與檢測技術系列學習

精選課程:好的良率就是好的利率!考試交卷前都會再檢查、確認了,IC 生產才不會忘記你-半導體測試簡介

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在這堂課中,我們將探討自動化測試機台(ATE)在半導體測試領域中的關鍵作用。自動化測試機台是一種專為測試集成電路(IC)而設計的設備,它可以大幅降低手動測試的人力需求,並減少測試成本。每種IC根據其規格,都需要特定的測試項目。針對這些項目,專門編寫的測試程式被用於自動化測試機台,以自動檢測和篩選出不合格的 IC。

不同種類的 IC 需要不同的測試機台。例如,數位 IC 需要使用專門的數位測試機台,而記憶體 IC 則需要使用演算法來進行測試。類比 IC 和混合訊號 IC 則涉及電性測試,因為它們不是像數位IC那樣僅依賴固定的 0 和 1。

隨著系統晶片(SoC)的出現,測試機台的複雜性也隨之增加。SoC 整合了數位、記憶體、混合訊號甚至 RF IC 於一個晶片中,因此其測試機台必須同時具備上述所有種類機台的功能。這種SoC測試系統非常昂貴,每台造價可能高達數千萬。

最近,模組化測試系統成為了一種趨勢。這種系統的主要特點是其靈活性,能夠根據不同類型的IC進行不同模組的組裝,以進行測試。例如,對於數位IC,可以使用數位模組;對於類比或混合訊號IC,則可以使用相應的類比測試模組,如示波器或任意波型產生器。對於RFIC,則可以插入RF模組,如VNA等網路分析儀。模組化測試系統通常基於PXIE或LXI這樣的系統,其中PXIE是基於PCIE的擴展,加入了與儀器相關的電路;而LXI則是在LAN基礎上加入儀器相關電路。

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總結來說,自動化測試機台在提高半導體製造過程中的良率和效率方面發揮著不可或缺的作用。無論是傳統的ATE還是新興的模組化測試系統,它們都在確保IC品質和性能方面扮演著關鍵角色。


第三門:解密醫材醫藥產品開發攻略系列學習

精選課程:藥不💊隨便你~但少了「它」,藥就不能發揮最大功效!製劑的分類與開發

在這堂課中,我們將深入探討 PLGA 微米球技術及其在長效針劑開發中的重要性。PLGA,全稱為聚乳酸甘醇酸,是一種被廣泛應用於藥物釋放系統的生物相容性高分子材料。自 1989 年日本武田藥廠開發出第一款使用 PLGA 的產品 Lupron Depot® 以來,這種技術已被用於多種藥物的開發,涵蓋了小分子藥物和胜肽類藥物。

PLGA 的關鍵特性,包括乳酸與甘醇酸的比例、分子量及高分子末端基團,對藥物的釋放速率和持續時間有著顯著影響。在製程技術方面,溶劑揮發法和溶劑萃取法是兩種主要的製備方法,它們對於親水性和疏水性藥物的包覆都至關重要。這些製程不僅決定了微米球的形成,也影響著藥物在微米球內的分布和最終的藥物釋放行為。

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此外,微米球製程的工藝還包括乳化、coacervation 過程、溫度、攪拌速度、微米球固化和乾燥速度等因素,這些都對藥物包覆效率、微米球的粒徑大小分佈及藥物在微米球中的分佈位置產生影響。而不同的製程設計往往會導致藥物釋放行為的顯著差異,這對從實驗室到試量產階段的轉換是一大挑戰。

在台灣,工研院在經濟部的支持下建立了一個無菌製劑試製工廠,該工廠配備了微米球製程設備、高壓均質機、in-line均質機、噴霧乾燥機等關鍵製程設備。這些設備不僅能夠支持微米球的生產,還包括了關鍵的分析儀器,如液相層析儀、氣相層析儀、微米/奈米粒徑分析儀等。工研院的團隊擁有豐富的特殊製劑開發經驗,能夠提供從製劑配方研發、分析方法開發、放大製程開發到客製化產線設計的全方位服務。這些資源和專業知識使得工研院能夠有效地支持新藥的臨床前開發和商業化進程。

總的來說,PLGA 微米球技術在藥物釋放系統的開發中扮演著關鍵角色。透過精確的材料選擇和製程控制,這項技術有望為醫藥界帶來更多創新和有效的長效針劑產品。


還想看更多?不用掏出信用卡,三門線上課都在 ITRI Lab on-line 的 YouTube 頻道獨家放送中,手機打開就能看。但……雖然不用急,但是科技進步也是不等人的,快跟上吧!

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最硬核線上課程來了!工研院不藏私開課的原因是?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/12/14 ・1114字 ・閱讀時間約 2 分鐘

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本文由 工研院 委託,泛科學企劃執行。

「ITRI Lab on-line」線上學習平台,讓複雜的科技原理簡單學! 圖/envato

你有沒有想過,是什麼驅動著今日產業的創新與變革?答案就在工研院的「ITRI lab on-line」特色技術系列數位課程中!這是一個與眾不同的學習機會,讓你深入了解並參與到台灣產業創新的核心。

首先,來說說「環構計畫」的緣起。這個計畫是為了配合國家創新產業政策而生,它的目標是建置和維護創新技術與服務平台。這不僅幫助企業開發新產品和服務,推動新興產業和新創公司,還能加速創新技術的產業化,促進企業的轉型升級。為此,工研院不斷擴建新研發場域,涉及各主要技術領域,實驗室分為檢測/認驗證、試量產/試營運、軟體與硬體設施服務等類別。

工研院的目標是推動台灣產業的創新優化與轉型,幫助業界把握新契機,布局自主創新和產業韌性所需的基礎設施。為此,工研院提供「ITRI lab on-line」特色技術系列數位課程,這些免費的線上學習資源將幫助你快速掌握產業新趨勢,增強企業技術升級與轉型的意願。

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對於晶片生產來說,必須借助科技力量除錯。 圖/envato

這系列課程包括三大主題:「永續高值材化」、「智能晶片」和「精準健康」。每個主題都有專門的課程,總共22支數位課程影片,涵蓋從技術原理到應用範圍的各方面知識。這些課程不僅介紹了工研院實驗室的專業技術,也為企業提供了學習和轉型的寶貴資源。想先試看嗎?點這裡看看我們推薦的三堂課吧

無論你有興趣的是材料檢測與模擬設計、半導體IC設計與檢測技術,還是醫材醫藥產品開發,這些課程都會給你全新的視角和知識。每個課程都是精心設計,旨在幫助企業和個人掌握關鍵技術,並在低碳化與智慧化的時代中保持領先。

現在,只需點擊下方的連結,就能免費加入這個精彩的學習旅程。快來發掘和學習那些塑造當代產業未來的關鍵技術吧!

材料檢測與模擬設計之原理與應用系列學習
半導體IC設計與檢測技術系列學習
解密醫材醫藥產品開發攻略系列學習

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