[募科學] 全球科學募資的現況跟案例

本文由 高柏科技 合作，泛科學撰文

林唯耕剛回台灣任教時，曾在清華大學的實驗室裡用一立方公分的「氨」做實驗。沒想到氨氣意外洩漏，那股刺鼻的氣味瞬間瀰漫整棟大樓，引來眾多師生抗議。

「從此以後，我再也不敢在實驗室裡用氨了。」他在《思想實驗室》的訪談中，帶著笑意回憶這段往事。

這段插曲聽來像是一則工程師的寓言：在理論模型中，氨是太空熱控系統的理想介質；但在現實的辦公大樓裡，它首先是逼人逃竄的臭味。公式本身沒有錯，但現實世界永遠比公式更複雜——它包含了人、成本、風險，以及必須為後果負責的工程師。

高柏科技技術專家、清華大學榮譽退休教授林唯耕 ，曾任職於美國 OAO 工程部熱流組，深耕電子構裝散熱與熱管技術多年。隨著 AI 浪潮席捲全球，他鑽研一輩子的老問題再次被推向科技產業的核心：當晶片運算速度無止境攀升，那股伴隨而生的熱，究竟該往哪裡去？

熱不會讀新品發表會

科技巨頭在發表會上熱衷於談論大型語言模型、GPU 規格與驚人的算力。這些詞彙在投影片上光鮮亮麗，彷彿進步毫無邊界。然而，每一次數位運算都紮實地發生在實體晶片上。晶片會發熱、材料會疲勞老化，一旦設備過熱，系統便會降頻保護。在物理現實面前，再動聽的發表會敘事也必須低頭。

回顧個人電腦發展早期，晶片幾乎不需專屬散熱元件。隨後，鋁製鰭片、風扇、熱管到均溫板逐一登場。這段歷程常被視為技術升級，其實更像是對空間的極限勒索：晶片功率翻倍，發熱源的面積卻沒變大，機箱空間也不可能無限擴張。

林唯耕指出，散熱設計的核心只有三要素：功率、熱源面積與空間限制。他舉例，在標準的 1U 機箱中，若發熱面積約為三十乘三十毫米，氣冷系統在達到八百瓦時就會面臨瓶頸。這並非固定的物理常數，而是取決於空間、面積與氣流的動態平衡。最現實的代價在於，風扇轉速提升的背後，是噪音、電力損耗與空間占用。

因此，「液冷技術」的興起並非單純為了追求酷炫，而是算力密度提升後的必然選擇。它能更精準地帶走晶片廢熱，卻也將新的挑戰帶入機房：漏液風險、流道堵塞、材料相容性，以及維運時的難度。工程的進步，本質上鮮少是徹底消滅問題，更多時候是選擇一組「比較值得承擔」的新問題。

太空教他的，不是把答案搬回地面

太空熱控工程之所以迷人，是因為它剝奪了地球上最常見的散熱工具。在真空宇宙中，沒有空氣能讓風扇製造對流；受光面溫度破百度，陰影處卻極度嚴寒。工程師必須純粹仰賴熱傳導、熱輻射，以及熱管與環路型熱管（LHP）來搬移熱能。

熱管運作的關鍵在於「相變」——液體蒸發時吸收大量潛熱，冷凝後重回循環。林唯耕比較了銅與水的熱傳導能力：在他設定的特定條件下，實心銅塊約能傳導 120 瓦的熱能；但若每秒有一立方公分的水發生蒸發相變，移熱量可瞬間拉升至 2.4 千瓦（kW）。他強調「每秒」的觀念，因為散熱談的是動態流動速率，而非靜態的冷卻魔法。

儘管如此，太空科技並不能直接套用到地面。太空元件因考量重量、功耗與維修難度，偏好無馬達幫浦的被動式設計；但地面 AI 伺服器面臨更高的熱負載與環境溫度，往往仍需幫浦驅動流量。當年那場「氨氣洩漏」事故正是最好的提醒：技術是否「先進」，與它是否「適合」當下的場景，始終是兩回事。

好論文，為什麼仍可能造不出好產品

學術研究致力於證明「可行性」，而工業現場則要求「可重複性」——不僅要能運作，還得確保每台出廠的設備都不漏水。林唯耕將此定義為「從 0 到 1」與「從 1 到 100」的差別。後者涉及良率、成本、公差與客戶信任。論文中那次最完美的實驗數據，在產線上往往未必管用。

他從不避談失敗。在高柏科技早期與學界合作時，也曾遇過實驗數據無法複製，或研究方向偏離產業需求。這未必是雙方努力不夠，而是彼此對「成功」的標準不同。為了解決這道鴻溝，高柏科技推動「柏苗啟航創新培育計畫」，每年投入逾千萬資金與成大、中山、台科大等校合作，並指派專業人才在過程中持續微調、校正，確保研發貼近產線現實。

他分享了近期一項液冷工質校正專案。團隊使用非侵入式的超音波流量計進行觀測，但由於儀器預設以「水」校正，換成其他化學流體後讀數便出現誤差。最初嘗試用幫浦壓差推算，卻發現缺乏重複性，數據甚至推導出不合理的蒸發率。最後團隊回歸基本面，改用秤重法搭配能量平衡進行交叉驗證，才讓數據成功收斂。

這個故事真正的價值不在於「產學雙贏」的口號，而在於那段不夠優雅的挫折：假設失效、數據混亂、方法砍掉重練。也正是在這種時刻，企業需要的不只是會算數的人才，而是能洞察研究何時「走鐘」，並有權力喊停、要求重來的關鍵決策者。

林唯耕坦言，過去在校園裡總認為「技術第一、成本第二」，進入商界後才驚覺行銷與信任關係往往才是關鍵。這番話雖然不如科技突破那樣動聽，卻是產品能否進入市場的殘酷真相。再卓越的散熱設計，若無法穩定生產或贏得客戶信任，也僅止於一份精美的報告。

AI 會給答案，誰來負責出貨？

訪談尾聲，主持人國威提出了一個時代難題：假設 AI 能在彈指間生成散熱架構、材料配方與流道設計，企業該選擇全面擁抱 AI 的速度，還是保留緩慢但穩定的工程驗證，以規避潛在的失效風險？

林唯耕拒絕落入二選一的框架。他的觀點是：兩者並存。AI 擅長處理資訊、生成草案；但工程師仍須實作原型，進行嚴苛的性能與可靠度測試，最終由人決定是否出貨。這並非盲目崇拜人類直覺，而是基於一項事實：AI 的資料庫裡，通常沒記載下一次「意外洩漏」或「材料疲勞」的細節，且模型永遠無法為量產結果擔負法律與商業責任。

在 AI 時代，最稀缺的未必是熟練下指令（Prompt）的人，而是具備這種能力的人：能預判答案可能在哪裡出錯、能設計實驗將問題「逼」出來，並且願意為最終的量產品質負起責任。

大眾習慣將雲端想像成輕盈、無重量的空間。但現實中，雲端是由龐大的機房架構而成，裡面裝滿了晶片、管線、泵浦與冷卻液。虛擬算力的每一次擴張，都會在實體世界留下發熱的足跡。散熱工程師的價值，就是不讓這筆物理帳單，被埋沒在光鮮亮麗的投影片背後。

《SciMu科學募資》開張後，你一定對我們有很多的疑問。在這裡我們用5W回答，其他沒有回答到的隨時都可以詢問我們，儘管放馬過來吧！那我們開始囉：

WHO 誰能進行？

我們歡迎所有對科學有興趣的大眾提出任何跟科學相關的募款專案，不管你是大學的研究教授、中學生的科學教師，或是對科學有濃厚興趣的小學生。

WHAT 做什麼？

科學募資不限制要嚴格的科學研究才可以來進行，我們歡迎科學研究（如台灣猛禽研究會在NPOchannel的猛禽研究經費勸募，或者我們的COMING SOON），學生科展、偏鄉科學推廣（最近flyingV有位田園老師）、或者任何其他我們沒想到但你想到了的科學活動。

WHY 為什麼來這裡？

全台灣這麼多個募資平台，《SciMu科學募資》平台和其它又有什麼不同？除了一般平台提供的金流服務、基本諮詢外，我們還提供泛科學的宣傳、協力媒體推播，泛科學聚焦台灣最了解並且關心科學議題的社群，能讓你的專案迅速被科學社群看見（並且檢視）；另外，我們還提供回饋品以及宣傳方面的建議與製作喔。

WHICH 哪些專案能夠獲得贊助？

客倌這要問廣大的泛科學讀者了：但是清楚而明確地將專案內容告訴大眾，絕對是獲得贊助的第一步。

WHEN 哪時可以提案？

隨時！《SciMu科學募資》是個平台，我們希望它能漸漸成長起來；你的建議以及提案是它賴以茁壯的根源。

HOW 如何提案？

初擬企畫書後（包括你是誰、你想做什麼、怎麼做、重要性在哪）；請到《SciMu科學募資》平台的提案頁，或者email: pansci.tw[a]gmail.com，也可以電洽泛科知識02-23620699#126，我們有專人替你服務。

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最後預告：COMING SOON

科學研究經費只能來自政府單位像是科技部？最新出現的群眾募資也能「做科學」？如果連科學都「取之於大眾」，有可能會發生什麼事情？讓我們看看英國的故事。

追尋第一顆太陽系外衛星、研究迷幻藥LSD對大腦的影響、試圖去瞭解嘟嘟鳥如何使用牠們形狀奇怪的鳥喙：這些都是近期出現在募資網站上向大眾募集經費的科學計畫。傳統研究經費主要來自政府或產業支持，而上述幾個只是學界逐漸轉向其他地方募資的例子之一。

由於政府經費短缺，爭取經費的競爭越來越激烈，全世界的科學家轉而向大眾募集他們所需的幫助。在這個過程中，他們經由群眾募資網站獲得了數百萬英鎊的資金；也有擔憂指出如果募資越來越重要，可能影響科學研究的類型，或者給政府理由收回補助科學研究的經費。

去年十一月有個特別搶眼的例子：第一個群眾募資的登月穿鑿機，可以鑿入月球內部以研究底下的岩石。〈Lunar Mission One〉表示藉由向大眾小額捐款募集到計畫所需的六十萬英鎊，希望能改變太空探索計畫資金運作的方式。為回報較高的捐款，支持者可以在任務時將一綹頭髮一同送上太空。

還有很多科學家也轉向群眾募款。David Kipping博士，目前任職於哈佛的英國天文學家，透過募款以尋找第一顆系外衛星──運行在太陽系外行星軌道的衛星。他野心勃勃的計畫包括篩選克卜勒天文望遠鏡收集到的巨量資料，尋找恆星表面無法預測的亮度變化，此亮度變化可能代表有個伴衛星的行星經過了恆星表面。在一個月之內他藉由群眾募資網站〈PetriDish〉，由大眾手中募得了一萬兩千美元，讓他的團隊得以購置小型超級電腦處理龐大的計算數量。

這個募資行動使得他們得以檢查五十七個太陽系外的行星系統，尋找衛星存在的跡象；並且讓NASA撥款兩百萬美元進一步搜尋數百個系外行星。Kipping博士說：「當我剛進行這個計畫的時候，很難獲得我們所需的結果──我們只有六十四台桌上型電腦，計算能力遠遠不足。」

「我們的研究計畫看起來引起了群眾的迴響──我想是因為每個人都能瞭解系外衛星是什麼，以及這多麼讓人興奮。」

雖然很多群眾募資網站都對於揭露科學能募集到多少資金數量相當謹慎，仍能估計到目前有數百萬英鎊流入研究社群中。舉例來說〈SciFund Chanllenge〉募資平台已經為將近兩百位研究者、一百五十九個計畫募得平均兩千美元的研究經費；在〈RocketHub〉的數百個計畫亦平均募得五十萬美元。

但也有人擔憂，使用群眾募資以支援科學研究，會影響哪些類型的研究計畫能夠付諸實行。

理所當然的，爭奪研究資金的名單會包括許多不尋常的科學研究，像是一位美國的生態學家嘗試記錄亞馬遜的魚所發出來的聲音，並且提供下載魚放屁聲做為手機鈴聲作為捐款回饋。另一個例子則是愛荷華州立大學的獸醫想透過研究恐龍的基因，以瞭解該施用多少鎮靜劑才能放倒霸王龍（Tyrannosaurus rex ）。

群眾募資可能會改變哪些研究能實踐，這帶來隱憂。英國科學與工程活動（Campaign for Science and Engineering）主任Sarah Main說：「如果依賴群眾募資獲得贊助的科學研究，其品質很可能出問題。吸引群眾目光的研究大綱，科學性可能不如面向專家同儕所提出的申請。我會擔憂研究大綱一定要迎合大眾興趣導致的結果。有些類型的研究包含容易吸引資金的部分，像是醫學研究，其他部分則可能會被忽視。」

無論如何，有些人認為群眾募資會改變現在的研究結構，使得更多遭到傳統資金來源忽視，或太有爭議難以獲得政府支援的計畫興盛。例如倫敦帝國學院（Imperial College London）的神經精神藥理家David Nutt教授，由於他對搖頭丸的觀點，而遭到爭議地被解除了在英國政府的藥物濫用諮詢委員會（Advisory Council on the Misuse of Drugs ）的職位。他在英國的群眾募資網站〈Walacea〉開啟了一個研究迷幻藥LSD對大腦影響的募資案。

根據歐盟執委會（European Commission）科學顧問Didier Schmitt博士的意見，可能才是群眾募資未來真正力量的所在，同時歐盟正威脅削減科學經費。「由於各計畫必須要競爭群眾募資，群眾募資就能夠被用來評估公眾興趣、並且幫助專家做出最後決定。」

RocketHub 募資平台的創辦人 Brian Meece，認為群眾募資賦予了大眾選擇的權利：「我們不根據內容來做判斷，只要研究計劃本身合法並且有意思，就給它一個機會。」
「這些活動賦予『大眾』去資助科學──這是一個典範轉移；因為科學傳統上是由政府、基金會或其他機構支持。」

由於看到太多的年輕科學家遭遇資金的困難，三十二歲的的前醫藥工業科學顧問Natalie Junk於2013年十月創辦了募資平台〈Walacea〉。「科學研究真的形塑了我們的社會，並且改善我們的生活。」她說：「但同時，獲得資金真的非常困難。只有百分之十到二十的經費申請能成功，尤其對菜鳥科學家特別艱難。有很多努力鼓勵年輕人投入科學研究，但事實上這並不是問題。很多人都想做研究，怎麼獲得資金才是真正的問題。」

英國政府2015與2016年撥出五十億英鎊的科研經費，美國去年花在科學上一千四百億英鎊，群眾募資距離能取代這些都還非常遙遠。

英國科學協會（British Science Association）首席執行長Imran Khan相信，即使可能導致科學家空想可能吸引群眾想像力的科學題材，群眾募資最終還是能夠幫助到科研。

「如果群眾募資未來真的成為經費重要的一部分，我們可能會看到更多科學家刻意找出對大眾有吸引力的題材。」他說：「但相同的這也會改變大眾如何看待科學。科學家可能變得更善於解釋研究的價值、發生了什麼事；而非科學家可能會變得更善於接收這些訊息。」

募資平台上的代表案例

搜尋第一顆外衛星（The search for the first Exomoon）
募資平台：〈Petridish〉
科學家：David Kipping博士，哈佛－史密森尼天體物理中心
目標金額：10,000美元（達標）
目標：克卜勒天文望遠鏡目前已經辨認出996顆系外行星以及4000個待確認的目標。裡面有許多遠大於我們的星球，並且多半對生命而言太艱困無法存活。但是在某些行星的軌道上可能存在近似地球大小的衛星能支持外星生命存在。目前已有一些系外衛星可能存在的線索，但還未有任何系外衛星被確認。Kipping博士和他的團隊使用這些錢購買小型的超級電腦以分析來自57個星球的資料，搜尋星星周圍微小、周期性的亮度變化，這些亮度變化可能代表了衛星存在。

嘟嘟鳥吃什麼？（Do you want to know what the dodo ate?）
募資平台：〈experiment.com〉
科學家：Leon Claessens教授，聖十字學院（College of the Holy Cross in Worcester）；Hanneke Meijer博士，西班牙加泰羅尼亞古生物學研究所（ Institut Catala de Paleontologia in Barcelona）；Kenneth Rijsdijk博士，阿姆斯特丹大學（University of Amsterdam）
目標金額：8,000美元
目標：自從族群在17世紀被飢餓的水手消滅，想知道嘟嘟鳥到底吃什麼、牠們形狀奇怪的鳥喙有合作用等資訊，就只能依賴一些粗略的航海記錄和日記。有些人說這些一公尺高的鴿子親戚吃大型的水果和核果，其他則說牠們使用鳥喙做為武器。科學家希望能藉由建立詳盡的頭部3D模型以進行生物力學研究，回答這些問題。

迷幻藥LSD對大腦有什麼影響？（What does LSD do to the brain?）
募資平台：〈walacea〉
科學家：David Nutt教授和Robin Carhart-Harris博士，倫敦帝國學院（Imperial College London）
目標金額：30,000英鎊（尚未達標）
目標：研究者希望藉由核磁共振成像（MRI）以及腦磁波儀（magnetoencephalography）來監測人們攝取迷幻藥LSD時的腦部活動。他們相信它可能有作為治療藥物的潛力，並且長達五十年的使用誤解也該改變了。他們的假說認為LSD可以「重置」正常功能到有憂鬱症或成癮問題患者的大腦中。貝克利基金會（Beckley Foundation），由英國貴族Amanda Feilding成立的慈善基金會，將贊助等同群眾募資所募得的金額。

找出蜈蚣毒液的用途（Unveiling the benefits of centipede venom）
募資平台：〈experiment.com〉
科學家：Micaiah Ward，Darin Rokyta博士，Kenneth Wray博士，佛羅里達州立大學（Florida State University）
目標金額：6,000美元
目標：有些蜈蚣注射毒液以馬上癱瘓獵物。對人類來說這些毒液會造成劇烈的疼痛，但最近的研究顯示裡面含有混合成分可能有醫療或農藥的用途。研究者希望能夠分離並辨認出最有益的毒素。

解碼鬣狗呼號（Decoding hyena calls）
募資平台：〈Petridish〉
科學家：Andy Gersick，賓州大學（University of Pennsylvania）
目標金額：5,000美元（達標）
目標：班鬣狗令人難忘的嚎叫可以傳到好幾英里外，但科學家對於他們呼叫的含意了解不多。在人耳中這些嘯聲聽起來都差不多，但牠們是高度社會化的動物，會對不同的呼叫做出特定的反應──有些可能是警告，還有一些可能含有更複雜的訊息。研究者想要記錄下這些叫聲並研究與之關連的行為。Gersick也希望能測試關於鬣狗會選擇地點讓嚎叫聲傳得更廣更遠此一假說。

編譯自《英國衛報》Crowdfunded science: harnessing the wisdom of the crowd, or selling out?
作者：Richard Gray
編譯：陳亭瑋

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