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零號機將朗基奴斯之槍投上月球需要多大的臂力?[第參話]

活躍星系核_96
・2015/02/25 ・2344字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 547 ・八年級

unnamed (1)

文/ARpow

經典的動畫《新世紀福音戰士》動畫版第22集中,為了殲滅使徒,由EVA零號機投擲的朗基努斯之槍,飛出地球貫穿目標,最終到達遙遠的月球。

而能夠突破大氣阻力及重力的速度非比尋常,將朗基努斯槍擲出並達到突破第一宇宙速度想必也需要驚人的臂力!?

經計算後發現,理論上臂力的大小關鍵在於投出花費的時間與朗基努斯槍的質量,然而用手臂投擲長槍頂多施力1秒中就會擲出,所以真正的影響關鍵在於朗基努斯槍的質量,所以越輕所需的臂力則越小。

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以下是推導計算,會分成兩部分,其一是不考慮空氣阻力與插上月球所需力道等因素,其二是納入因素將臂力理論值上修,才會接近實際值。

背景題要

  1. EVA的世界觀中,在地球的洪荒時期,天地精氣孕集,生長出生命之樹,後來生命之樹的瓦解,剩下一點點沒爛掉的根鬚便化成朗基努斯之槍,朗基努斯之槍擁有強大力量,可以突破AT力場(絕對領域)。
  2. 據傳庵野秀明在構思EVA時參照了昭和系奧特曼的平均高度也就是40米左右,再從圖片中相對比率大小去推,朗基努斯之槍長約100米。

基礎假設

  1. 朗基努斯之槍為一個木材製品。
  2. 朗基努斯之槍硬度為世界之冠,以便忽略插上月球表面時所需的力道。
  3. 不考慮空氣阻力及其他能量損耗,朗基努斯之槍飛行時僅受重力。
  4. 朗基努斯之槍長100m,比起地球月球之間距極小,可視為質點
  5. 忽略朗基努斯之槍頭的不規則形狀,以普通長槍來估計。

為計算之方便性,利用代數符號表示相對應實際已知數值

地球質量 ME=5.97×1024 kg

月球質量 Mm=7.36×1022 kg ≈ 1/81 ME

地球半徑  R=6400 km

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月球半徑 R=1740 km ≈ 1/4 R

地球與月球的距離 REm=384400 km ≈ 60R

宇宙第一速度 √GME/R =7.9 km/s

《第一部份》

示意圖:

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unnamed (2)

討論一:(初速度V需要多少,朗基努斯之槍才能飛到月球)

已知朗基努斯之槍飛行過程僅受重力作用,又重力為保守力,因此力學能守恆,用此力學能守恆觀點處理問題則可以不用處理向量問題,直接處理量值問題,即不用理會飛到月球的路徑如何,只要能飛到月亮即可。

考慮當朗基努斯之槍垂直從地球表面A處已初速度V出發飛到月球表面處時(可見示意圖),速度剛好為0,則根據力學能守恆:

A處和B處之力學能守恆:EA=EB (A處力學能=B處力學能)

而總力學能Ei= Eki+ Uei+ Umi

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(Ek為動能,Ue為地球所貢獻之位能,Um為月球所貢獻之位能)

A處力學能⇒ 1

B處力學能⇒ 2

又 22

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⇒ 23

因此得到當朗基努斯之槍初速度最小值 3

又第一宇宙速度為 4

則 5,故可得到第一個結論:當朗基努斯槍初速度 就可從地球表面飛到月球並插在月球表面上,也就可停留在繞月軌道上。

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討論二:(需要多少臂力才能讓朗基努斯之槍達到初速度 呢?)

投擲長槍的動作會影響到所需用到的臂力大小,因此簡化問題,只計算作用在朗基努斯之槍的力量大小,這計算可由衝量 6 關係獲得。

假設朗基努斯之槍的質量為m及臂力作用時間為 Δt,則

7

上式即為臂力的關係式,可見臂力大小僅與朗基努斯之質量和臂力作用時間有關。而在一般的投擲長槍動作過程中,臂力作用時間頂多1秒或甚至更短,但由動畫影片推估約1秒,故可得第二個結論 8

討論三:(朗基努斯之槍究竟多重?)

因朗基努斯之槍為生命之樹的根鬚,因此為木頭材質,木頭的比重為0.8g/cm3  (即800kg/m3),且朗基努斯之槍為100m、半徑為1m(此皆為由圖片相對大小取出),忽略其槍頭形狀,則

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朗基努斯之槍質量= 朗基努之槍體積× 木頭比重

⇒ m= 100× 1²× π× 800= 80 公噸

故可得第三個結論:朗基努斯之槍質量m=80公噸

即表示需要200個金氏世界紀錄的舉重冠軍用盡全身力氣才能舉起。

第二、第三結論之結合:

臂力大小9 ,且 m= 80公噸,則

10

故臂力的理論值為8.64× 108 而這臂力大小 11大約是將88163頭大象舉起的力量大小。

《第二部份》

進階討論:(實際值臂力)

如要探討實際值需要再多考慮以下問題:

  1. 投擲出朗基努斯之槍的角度及投擲朗基努斯之槍的緯度對初速度的影響(參考下圖)
  • unnamed (3)緯度影響:在一個具有速度的平台上,會讓物體先具有一初始動能,而地球自轉就類似這種平台,而不同緯度給的初始動能亦不同。
  • 角度影響:原本只考慮垂直射離地球,但有角度時,就會多考慮進去分量問題。

假設上述影響的動能為13 ,而實際初動能為14 ,則

15     2.  空氣阻力造成的能量耗損

即力學能守恆要改使用能量守恆⇒ EA+ EB+ Eh ,而假設16

3.  插上月球表面上所需的能量

即需一個末動能為17

假設投擲朗基奴斯之槍的軌道已經測量好(即緯度、仰角都已經決定),則由能量守恆處理,則

18

19

此處 γ為自定義的修正係數,20 (且 1<γ,γ受緯度、仰角、空氣阻力、插上月球所需能量影響。)

經過了千辛萬苦的推論後,我們可以知道理論值的臂力大小為

21

總結論

真的要投擲上去,東西的質量是很大的問題,東西太重需要的臂力太大,太輕又很容易被外力影響而偏離軌道,而動畫中的EVA力氣果然之大……竟然大到可將88163頭大象舉起的力量大小(汗)。

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活躍星系核_96
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活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

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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

  • 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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當哥吉拉遺忘你的名字:科幻文學教我們的事──2019泛知識節
泛知識節
・2019/06/15 ・2212字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 561 ・九年級

  • 活動紀錄/簡克志

2019 年的泛知識節,我們邀請到陳國偉老師,現任國立中興大學台灣文學與跨國文化研究所副教授,請深耕科幻領域的他一同來與我們分享科幻文學的定義、影響又有哪些?

科幻,一種邁向未來的文類

2019年泛知識節會場,講座「當哥吉拉遺忘你的名字:科幻文學教我們的事」。講者是陳國偉老師,現任國立中興大學台灣文學與跨國文化研究所副教授。

首先,陳國偉介紹了科幻的定義。知名科幻小說家兼科學家艾西莫夫認為:「科幻小說可以被定義為文學的一個分支,它涉及人類如何反應了科學和技術的變遷。」另外一方面,海萊因則認為:「科幻小說乃根據真實世界足夠的知識與對自然和科學方法完整的認知,『寫實地』推測可能發生的事物。」

陳國偉因此認為科幻小說可以說是一種「邁向未來」的文類。

科幻電影《銀翼殺手2049》劇照
科幻電影《銀翼殺手2049》劇照。圖/ IMDb

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再來,陳國偉引用葉李華對科幻的定義科幻=科與幻=「科學」+「幻想」。科學是指科幻裡面有關技術層面的描寫,幻想是指科幻裡面虛構的想像。接著國偉老師引用研究科幻小說的蘇恩文,蘇恩文認為科幻小說具有「抽離」與「認知」兩種特質,並且將其運用在具有「新奇(novum)」元素的敘事上。「抽離」是指科技與時空的落差,科幻小說的科技常常是現在無法實現,但未來有可能實現的科技。「認知」則涉及了反省與批判現實,看完科幻小說之後,讀者往往會回過來反思現在。那是因為「新奇」讓讀者對現實產生了一種陌生化效果,得以用新的視角重新省視當下的現實。

科幻被區分為硬科幻軟科幻,硬科幻就是比較專注自然科學邏輯和知識設定的作品,例如:《2001 太空漫遊》或《三體》。而軟科幻是運用比較多社會學、政治學或人類學等元素的科幻作品,比較不會去詳細解釋想像出來的科技或科學現象,例如:《科學怪人》或《星際大戰》。

陳國偉進一步提到,一般人認為的科幻,通常是未來人類文明的進步景觀,或是涉及未來人類的終極命運。不過,實際上的科幻視角,多為科學樂觀主義的反省或轉向,透過末日題材來反思科學的有限性與科技失控的後果,例如:《明天過後》、《末路浩劫》、《機械公敵》或《我是傳奇》。科幻小說很多時候都是人與世界或人與其他物種關係的反省。

後人類:未來的「人」有哪些可能?

既然科幻作品中人的關係如此重要,那麼未來的「人」有哪些可能?國偉老師繼續進入「後人類」的話題。Hayles 在 1999 年的著作《我們如何成為後人類?》裡面,探討了後人類的可能形式。而林建光《賽伯格與後人類主義》裡面,認為生命的本質不在於身體,而在於資訊模式。也就是肉身可能會消滅,但是意識或記憶則可以透過資訊的形式一直保存下來。

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在後人類的概念裡,人與機械的界線是模糊的,因為人是以賽伯格(Cyborg,模控生物體)的形式存在。而科幻作品裡面,通常會去探討人類與後人類之間的互動之中,什麼是「人性」?「人性」如何透過後人類展現?例如:電影《AI 人工智慧》與《攻殼機動隊》。

電影《攻殼機動隊》海報
電影《攻殼機動隊》海報。圖/ IMDb

以科幻作品討論創傷的衝擊與忘卻

最後,陳國偉認為在亞洲(特別是日本),科幻作品其實還乘載著記憶與遺忘的交互辯證,是忘卻與記憶的政治裝置。日本在 2011 年發生 311 災害的傷痛,是三重末日恐懼的創傷,包括核災與戰爭的連結,讓日本人回憶起 WW II 的原子彈爆炸。還有歷年來對地震的恐懼,則呼應小松左京著作的日本科幻小說《日本沉沒》。例如:《新世紀福音戰士》劇場版裡面的第三次衝擊,就像是為了回應日本 311 災害,因為 311 就是日本百年來的第三次大地震,庵野秀明期望在末日的災難裡面找回人與人情感的連結。

陳國偉又舉了《哥吉拉》和《你的名字》為例。2016 年電影《哥吉拉》為何比《你的名字》更受到學院派和電影專業人士的歡迎?《你的名字》裡面有許多和 311 災難的巧合,例如在祭典裡面做緊急逃難廣播的女生名字和 311 受難者相同。不過在《你的名字》裡面,許多人都沒有關於隕石滅村災難的記憶,國偉老師認為劇情暗示著日本人希望忘記福島災難。但《哥吉拉》卻是對 311 災難記憶的批判。現實對於虛構,就像日本對於哥吉拉,哥吉拉就像是上述三重創傷忘卻的召喚,把創傷召喚回來。

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平成系列的哥吉拉經典形象。圖/WIKI

哥吉拉是海底的核廢料所催生的,正對應福島核災。電影裡面美國主張以核彈去摧毀哥吉拉,又要把核彈丟在日本。同時,哥吉拉也批判了日本官僚主義的顢頇,也呼應 311 災難中日本官方的低效率作為。《哥吉拉》作為科幻故事的載體,連結到現實日本社會的當下,不斷地提醒著人們已經忘記或想要忘記的事情。

科幻作品有著銘刻歷史記憶的功能,讓現在的人得以反思過去和勇於面對,也正是科幻文學可以教我們的事。

  • 註 1:其實葉李華在2018年的泛科學院課程〈科幻的實用定義與基本精神〉中,已經修正這種將科幻看成科與幻的定義。葉李華認為科幻難以定義。科幻(Science fiction)必須視為一個整體,不可拆開成科學(Science)加上幻想(fiction)。

只看活動記錄不過癮嗎?當天的現場影像記錄可至泛科學院免費觀賞:【線上影音】2019 泛.知識節-當哥吉拉遺忘你的名字:科幻文學教我們的事

泛知識節
24 篇文章 ・ 4 位粉絲
從「科學太重要了,所以不能只交給科學家」,到「科學家太重要了,所以不能只懂科學」,再到「知識太重要了,所以不能讓它關在牆裡」,「泛知識節」為泛科知識召集之年度大型活動,承繼 PanSci 泛科學年會的精神與架構,邀請「科學」「科技」「娛樂」「旅行」四個領域的專家與耕耘者,一同談說、分享、攻錯。 這是一個大型的舞台,我們在此治茶拂席,虛位以待,請你上座。

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新世紀的我們還有原罪嗎?還需要福音與救贖嗎?從哲學談《新世紀福音戰士》
好青年荼毒室
・2017/09/01 ・6900字 ・閱讀時間約 14 分鐘 ・SR值 494 ・六年級

作者:豬文

舊世紀福音:「神用六天創造了世界,我們的祖先在那裡活得幸福快樂。但有天,他們受不住引誘,吃了禁果,所以我們都有原罪。我們都有原罪,所以我們的一生就是一個救贖的過程。上帝派了祂的兒子到這個世界,為我們犧牲,所以我們都得到救贖。」

隨着人類文明的發展,尤其是科學的進步,這個關於原罪、福音與救贖的故事愈來愈少人相信。對很多人來說,這只是人類歷史中,一個曾經使人痴狂著迷的故事。它已經是一個舊世界的福音故事。那麼,活在「新世紀」的我們,還有原罪嗎?我們仍需要救贖與福音嗎?

「需要。」《新世紀福音戰士》的監制庵野秀明這樣說。

活在「新世紀」的我們,仍然有一種無法擺脫的「原罪」。但又有誰能救贖我們呢?我們期盼着的新世紀福音又是什麼?人類為什麼需要補完?又如何能夠補完?或許《新世紀福音戰士》便是講這樣的一個故事。

或許是害怕孤獨吧

新世紀的人,不再相信自己都是上帝的兒女,不再相信身邊的人都是自己的弟兄姊妹,不再受亞當夏娃的羈絆所牽扯。我們成為了新世界的主人,每個人都是獨立、自由、自主。不用神之子,我們早已救贖了自己。但新世紀的我們,就此過回當初亞當夏娃的美滿生活嗎?似乎新世紀的生活並沒有變得美好,我們依舊活在絕望、痛苦與恐懼之中。那麼,我們到底在害怕什麼?

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似乎新世紀的生活並沒有變得美好,我們依舊活在絕望、痛苦與恐懼之中。圖/動畫截圖

當上帝跟我們的羈絆、人類祖先跟我們的羈絆,以至我們彼此的羈絆都失去的時候,我們就是一個個孤懸的個體。活在新世紀的人,最害怕的是寂寞、是疏離、是自己孤獨的存在。

因此,我們都需要他人。無論快樂與憂愁,我們都需要和別人在一起。一個人的快樂,彷佛不是快樂。一個人的憂愁,像是兩倍憂愁。為了打開那度與人連在一起的窗,人類瘋狂地發明了無數「社交」工具:Facebook、IG、Whatsapp、Line、Skype,為的就是使我們可以無時無刻地與別人在一起。只要我們願意,我們孤獨的「原罪」必會得到救贖,就像舊世紀裡的福音一樣。

外表堅強的明日香,曾經以為自己可以獨自一人活下去。source:IMDb

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外表堅強的明日香,曾經以為自己可以獨自一人活下去。她相信,即使爸爸不在、媽媽不在,她也可以活得好好的。但她真的能做到嗎?她真的抵受到寂寞隨時隨地的來襲嗎?無論她外表多堅強,到頭來,還是會因為寂寞而哭。

努力逃避一切人際關係的葛城美里,也無法真正孤獨地活著。source:IMDb

努力逃避一切人際關係的葛城美里呢?她也無法真正孤獨地活著。無論她多努力收藏自己,她還是需要別人。對着加持良治、赤木律子、碇真嗣,美里總有些時候會忍不住敝開自己的心,哪怕只是扇敝開一瞬間很快又閉回去的窗。

別人於我的意義,除了是心理上的慰藉之外,還有行動上的意義。以真嗣為例,他人為真嗣提供了一種生活方式:每事隨大眾而活。大眾不是一個具體的人,只是眾多的他人所組成面目模糊的東西。但這個面目模糊的東西卻有種力量,可以對我的生活指手劃腳。我甚至可以把整個生命交託給「它」。

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碇真嗣一直也在過這種毫不費力的生活。別人要他駕駛 EVA,他便駕駛 EVA,別人因此稱讚他,他便更投入在駕駛之中,甚至把駕駛 EVA 當成了自己整個生命的基礎。當別人託管了碇真嗣的生活之後,真正的碇真嗣便不用再為自己的生活費煞心神。在明日香眼裡,這種交托給大眾的生活「本身就是一種輕鬆的生活方式」。

當別人託管了碇真嗣的生活之後,真正的碇真嗣便不用再為自己的生活費煞心神。source:IMDb

因此,當真嗣發現自己在一個只有自己沒有他人的世界時(第廿五話),他立刻感到手足無措。只能說「告訴我到底該怎麼辦好」。或許,你會覺得真嗣這種完全依賴他人的生活方式,太過極端,並非一般人的處境,但我們仔細省視一下自己的生活,他人仍然是極其重要。

設想一下,世界上所有人都消失了,只剩下你一個,有多少人仍然會做現正手頭上在做的東西?有多少人還知道自己的人生目標?我們在思考要做甚麼不做甚麼時,他人總是像個拿不掉的背景,是我們行動時潛而不顯的前提。即使你沒有把生命假手於人,我們絕大部分所做的事也唯有他者存在才有意義。

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像以前的人由上帝引領一樣,我們現在也可以把自己交由大眾引領,免去思索自己下一步要去哪裡的痛苦。沒有了他人作為我生活的背景,沒有了大眾作為我的牧羊人,是多麼可怕的一件事。因為沒有了他人,我們都不知道能到哪裡去。

他者存在甚至是我存在的先決條件。沒有他人,我便無法能把「我」這個東西的界線劃出來。我把「我」這個東西的界線劃出來的一瞬間,他者也同時被劃分出來了。這就像你在一無所有的白紙上劃出第一個圓形,圓形存在的同時,不屬於這個圓形的東西也存在了。佛家說,這個狀態「如兩束蘆,互倚不倒」(《雜阿含經》)。你我就像兩根蘆葦,你依著我,我依著你。拉走任何一邊,另一邊都不可能站得住。[1]

只要你是一個人,而不是 AT 力場強大的使徒,你就不可能孤獨地活着。source:Pascal

我們心理、行動、存在上都需要他人。對軟弱的碇真嗣如是、冷酷的綾波零如是、外表堅強的明日香如是、成熟能幹的葛城美里如是、甚至為求目的不擇手段的碇源堂也如是。只要你是一個人,而不是 AT 力場強大的使徒,你就不可能孤獨地活着。

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也或許是害怕他人吧

「我們無法獨自存在」只是整個新世紀原罪故事的一半。因為如果童話中,「兩人永遠幸福快樂地活下去」的情節是真的話,「我們無法獨自存在」這個宿命根本沒甚麼大不了。可是,我們都知道「兩人永遠幸福快樂地活下去」只是騙人的幻想。這從來都不可能。你我除了是兩束蘆葦,更像兩把利刃。兩個人走在一起,總有互相撕磨的一天。

在整個《新世紀福音戰士》的故事中,同步率是個永恆的問題:同步率100%永遠只是個短暫的僥倖。

在整個《新世紀福音戰士》的故事中,同步率是個永恆的問題:同步率100%永遠只是個短暫的僥倖。source:動畫截圖

你與我之間的關係是如此脆弱,我們的存在也是如此脆弱。在渴求他人的過程中,我們總是如此害怕。我們害怕別人討厭自己,害怕別人不再需要自己,害怕別人離自己而去。在與他人相處的時候,我們總是提心吊膽,總是禁不住猜度別人眼中的自己。甚至,我們會成為了一個只為了討好他人而活的人。碇真嗣喜歡駕駛 EVA 嗎?凌波零喜歡嗎?明日香喜歡嗎?根本沒人喜歡。碇真嗣討厭碇源堂,但也怕被他討厭。怕被他討厭,因為怕被他拋棄。怕被他拋棄,因為碇真嗣是人。

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碇真嗣討厭碇源堂,但也怕被他討厭。source:IMDb

明日香時常想勝過他人,因為她想被別人需要。她想被別人需要,因為她知道她的爸爸、媽媽都不再需要她。如果沒有人再需要她,她也沒有存在的理由。

明日香時常想勝過他人,因為她想被別人需要。如果沒有人再需要她,她也沒有存在的理由。圖/動畫截圖

的確,像明日香所說,把生命交託給別人,是一種輕鬆的生活方式。但這也意味著我的生命已經不再是自己的。一個不是自己的生命,無論是個多麼出色的 EVA 駕駛員,又有甚麼意義呢?

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在一個只有自己的世界裡,就像碇真嗣所說,總等待他人可以「告訴我該怎麼辦才好」。但這個不知接下來要做甚麼的世界,也是一個做甚麼都可以的世界。我不知道要做甚麼,正正是因為我似乎甚麼都可以做。也就是說,沒有他人的世界,才是一個真正自由的世界。

在這個只有我的世界裡,我是一切的主宰,一切的中心。世上的一切都在黑暗裡靜靜地待着,我是唯一可以照亮他們的光。只有我能把它們從寂靜之中喚醒,使它們的存在變得有意義。整個世界裡,只有我有權,去評價它們,去喜歡或厭惡它們,去親近或拋棄它們。[3]

如果我想生火,我隨手拿起一根樹枝,這根樹枝便是燃料。但如果我想爬山,它便成為了一根手杖。如果我既不想生火又不想爬山,它便只會繼續躺在路邊,在黑暗中待著。世上的一切,它們的意義、價值的高低,都由我一人說了算。我「統治」著這個世界。我是自由的。

在這個只有我的世界裡,我是一切的主宰,一切的中心。我「統治」著這個世界。我是自由的。圖/作者提供

但當他人走進來了之後,一切都改變了。他人破壞了這個自由的世界。這就像這部只有我一個人做主角的電影,突然多了另一個主角。更可怕的是,我知道我在這個「另一個主角」的眼中,就只是一個配角,正如他在我眼中永遠不可能是主角。我在他的眼中,就像他在我眼中一樣,只是一個被我所評價、喜歡或厭惡、親近或拋棄的一個對象。

沙特有個有個著名的故事,可描述這個經驗。設想,某酒店房間傳來一陣聲音,好奇的我透過房門的鑰匙孔去偷看房間發生的事情。這個時候的我,是世界唯一的觀察者。即使我是在偷窺,我也不會感到羞恥。因為我根本沒有意識到自己可以被評價,成為一個被引以為恥的對象。突然,一個酒店的員工站在我背後。我回頭一看,看著他正看著我。羞恥的感覺一瞬間便充滿了我的身體。我立即開始為自己的行為解釋。

我所說的一切,一舉手,一投足都被他人看在眼裡,成為他人評價的對象。圖/作者提供

這個經驗說的是,在只有我的世界,我是賦予意義的主體,也是世界的中心。但他人闖進來之後的世界,我成為了被評價的客體,也放逐到世界的邊緣。突然,我不再自由了。我所說的一切,一舉手,一投足都被他人看在眼裡,成為他人評價的對象。當我意識到這點之後,我便會為自己感到羞恥,亦感到要向別人交待的壓力。沒有他人的話,我又怎會無端為自己偷窺的行為作個解釋?又怎會無端為偷窺的自己感到羞恥?

當他們意識到自己不如別人所期望時,他們都為自己的存在感到羞恥,甚至寧願自己從不存在。圖/作者提供

因為不想再被人視為懦弱,所以碇真嗣強迫自己勇敢。因為不想被人視為無用,所以明日香強迫自己成為最出色的人。當他們意識到自己不如別人所期望時,他們都為自己的存在感到羞恥,甚至寧願自己從不存在。

而且,我與他人的相處永遠在矛盾之中。因為他人作為世上除我以外的主體,挑戰了我對世界的「統治權」。我本來自由地「統治」着世界,世界的一切意義都是我所賦予的。但當我意識到世上還有其他評價者時,我便發現,我對事物的意義根本沒有控制權。我與他人的相處,其實就是在爭奪意義的話語權。

當疲倦的我走向眼前一張長椅,我看到的是一個可以好好休息的地方。但對從另一邊走過來的上班族來說,他看到的是一個可以用來吃午餐的地方。我們都是「統治者」,但我們卻生活在同一個世界。我們共同的事物經驗,卻各自賦予事物不同的意義。一張公園長椅的意義可能沒甚麼大不了。但他人與我所爭奪的,也可以是某個人的意義,甚至我自己的意義。這些意義的爭奪,便是為甚麼人與人永不可能「和平」共處的原因。

因為他人,所以我永遠活在彷徨之中、所以我失去了屬於自己的生命、所以我恥於自己的存在、所以我要向他人交待、所以我失去了對世界的「統治」而變得不自由。但我們能夠逃回去那個只有自己的世界嗎?No Exit。

新世紀的原罪便是:我永遠需要與他人活在一個沒有出口的房間,但他人永遠是個地獄。[2](電視版《新世紀福音戰士》的第 25、26 話可能是日本動畫史上最令人錯愕的結局。從劇情的角度看,這個「結局」無疑是令人無言的,但其實這兩話透過一種意識流的手法,表達了整個故事的核心:新世紀的原罪。)

新世紀福音與救贖

這個讓人絕望的存在處境,便是新世紀的原罪。

人類有原罪,所以我們需要救贖,也就是——人類補完計劃。

source:satwoon

人類如何才能補完?對 SEELE 來說,便是解放全人類的絕對領域,打破人與人之間的隔膜,使一切個體都融合在一起,回歸成一片 LCL 之海。這便是我們的救贖,新世紀的福音。在這片 LCL 之海中,不會再有憎恨、不會再有拋棄、不會再有不自由、不會再有羞恥、不會再活不下去。因為這裡連他人也不再有,你就是我,我就是你。

這是我們唯一的補完計劃嗎?對碇真嗣的母親碇唯來說,這個不是真正的新世紀福音,因為沒有了有如地獄的他人,也等於沒有了自己。碇唯認為,SEELE 的計劃,與其說是你中有我,我中有你,不如說是沒有你也沒有我,一切歸於虛無。

所以碇唯走的是另一個極端:若果我們不能「打成一片」,倒不如使人類可以強大得有如使徒般活著。所以她製造了一種可以寄存人類靈魂的 EVA 機。EVA 機的參照原型正是 AT 力場強大得可以孤獨地活著的使徒。如果我們可以像使徒強大,不用依賴他人的存在而活的話,我們的原罪也一樣能夠被救贖。

這便是碇唯心中另一個方向的人類補完計劃。

「真令人受不了」

一切歸於虛無,還是永遠孤獨地活著?意外成為「上帝」的碇真嗣,在最後放棄了這兩個選項。他選擇了原本的世界。沒錯,這個與他人困在一起的世界就是個地獄。碇真嗣在選擇完之後,看到明日香這個他者的一瞬間,便痛苦得想挬死她。這個有你有我的世界,就如全劇最後一句對白所說:「真令人受不了」。

這個與他人困在一起的世界就是個地獄。碇真嗣在選擇完之後,看到明日香這個他者的一瞬間,便痛苦得想挬死她。圖/作者提供

但也唯有這個有你有我的世界才會有愛與感情。沒有了他人、沒有了恨,也不會有愛。他人就是地獄,但也唯有他人,這個世界才會如此精采。沒有了他人,就不會有朋友、親人和愛人。所以,碇真嗣放棄了「救贖」,回到這個充滿了人與人的世界,回到他人的地獄裡。每天緊緊地夾在他者之間的你,又同意碇真嗣最後的選擇嗎?

碇真嗣放棄了「救贖」,回到這個充滿了人與人的世界,回到他人的地獄裡。圖/作者提供

後記

source:IMDb

說《新世紀福音戰士》這套動畫是神作,應該不會有太多人反對。[4] 即使你沒有看過《新世紀福音戰士》,你也會聽過凌波零、暴走、使徒這些東西。不過,與它受歡迎程度成正比,正是其晦澀程度。

它之所以是一套極難懂的作品,因為一方面,撇開這套作品所探討的主題與所包含的哲學意涵,這套作品的故事情節本身就已極其難懂。大量世界觀設定都沒有明確交待過。至少,我在第一次看這套動畫的時候,連使徒是甚麼、為甚麼要跟使徒戰鬥也是完全沒有搞懂。一口氣看完廿十多集後,只記得看了一堆超有型的 EVA 機在暴走。

source:IMDb

另一方面,這套動畫用了一大堆宗教符號及疑似科學術語。甚麼死海文書、亞當、S2機關、迪拉克之海(迪拉克 Dirac 是二十世紀的一位英國物理學家),每每看得人頭昏腦脹。在這些宗教與科學符號的迷霧下,《新世紀福音戰士》的故事便變得更撲朔迷離,更不用說它所包含的哲學意涵。

關於宗教與科學符號的部分,個人認為只是一種文學的修辭手法,用以渲染整套作品的神祕氣氛,對我們理解整套作品來說,不太重要(當然,正如第一節所說,此作品探討的主題與整部聖經的主題是有相通之處,這才令庵野秀明可以大量借用宗教符號)。至於情節的部分,如果室友連第二次衝擊、第三次衝擊、使徒與 SEELE 等不同人物的目的是甚麼都不了解的話,我強烈建議有空可以看看 Eva Zone 這個網站。裡面有對情節極其詳盡的分析,看完絕對可以知道究竟整個故事在講甚麼。

注釋

  1. 嚴格而言,這裡說的是「我」存在,必然依賴於「非我」的存在。沒有「非我」便無所謂「我」。而「他者」一般指的是他人,他人只是眾多我以外的東西之中的一種。但「他者」的特性,在於他也是與我有同等地位的主體(下文會解釋這點),與其他能完全受我掌控的「物」不一樣。所以「他者」是「非我」中最為顯著者。
  2. 此處參考了沙特的《存在與虛無》與劇作《No Exit》。
  3. 此比喻啟發自朋友火鳳凰。
  4. 本文所談的主要是《新世紀福音戰士》的舊電視版 1-26 集,以及舊劇場版《The End of Evangelion》。漫畫版以及 2007 年開始上映的新劇場版不在討論範圍內。(編按:不過圖片有引用自劇場版的範圍。)

  • 二千多年前,曾經有個叫蘇格拉底的人,因為荼毒青年而被判死,最終他把毒藥一飲而盡。好青年荼毒室中是一群對於哲學中毒已深的人,希望更多人開始領略、追問這世界的一切事物。在他們的帶領下,我們可能會發現我們習慣的一切不是這麼理所當然,從這一刻起接受好青年荼毒室的哲學荼毒吧!

本文轉載自好青年荼毒室(哲學部),〈新世紀(EVA)的原罪、救贖與福音〉。

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