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猿猴用的Apps(Apps for Apes)——《人類時代》

時報出版_96
・2015/10/06 ・3942字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 446 ・四年級
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一個萬里無雲的日子,在多倫多動物園,兒童成群結隊,在父母師長的陪伴之下,興奮地聚在展覽場地前。有些孩子掏出手機傳送簡訊,有些則和獸檻內怡然自得的野生動物拍照。他們吱吱喳喳地圍聚在一大塊圓頂棲地周圍,這塊地方設計成印尼雨林的模樣,分為上下數層,還包括樹上的窩和蜿蜒的流水。在孩子們眼前是帶著幼兒的兩隻母紅毛猩猩,牠們熟練地在扁平的粗藤蔓裡穿梭,其實這些藤蔓是消防軟管。

搖臀擺尾的紅毛猩猩在猿猴世界裡最擅長鞦韆特技,牠們的雙臂及踝,天生就是空中擺盪的好手,牠們也有與其他手指相對的大拇指和大腳趾,還有可以彎曲的膝蓋和弓起的足踝。因此牠們可以扭擺身體,作出任何角度或姿態。我滿懷驚奇地看著一隻年輕的雌猩猩不費吹灰之力就在藤蔓間擺盪,接著張開雙手和雙腿,抓住兩條藤蔓,放低臀部,轉動手腕,徹底保持靜止不動,懸掛在那裡,就像卡在樹頂上的橘色風箏一樣。

source:Hadi Zaher
source:Hadi Zaher

儘管我們早就不再用前肢以手指關節撐地走路,但有時候還是忍不住會想要用手臂吊著樹枝擺盪,在遊戲場的單槓上一手接一手的前進。只是和紅毛猩猩一比起來,我們的關節僵硬,力氣也不足。儘管我們和牠們有九七%的基因相同,但牠們依舊是在樹上蹦跳自如的黃毛舞者,而我們則是喋喋不休的陸地生物。在曠野中,紅毛猩猩大半的時候都在高處擺盪,懸在半空中優雅地移動,牠們過著獨居生活,唯有生兒育女時例外。

母猩猩每隔六至八年撫育一個子女,寵溺牠們,教導牠們在森林裡的生存之道,雖然有形形色色的水果可供食用,但卻必須判斷安全與否──而且有些很難剝皮或砸開,因為果殼可能很厚,或者像中世紀的武器那樣生滿尖刺。

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一隻紅毛猩猩媽媽出其不意地朝地面俯衝,彷彿溜下隱形的滑梯。牠拾起一根棍子,伸入樹幹中掏挖,捉到了一些可食的東西,輕輕地取出來吃下去。原本嘈雜的學生看到這一幕,不由自主地安靜下來,呆呆地望著她技巧高超地使用工具,尤其她一口口地吞下食物,就像用刀子吃豆子一樣輕鬆。

在林中空地後方,遠離人群之處,我看到一隻長毛的七歲小男生正專心一致地看著iPad,並且用一隻手指觸碰螢幕,只聽到小聲的獅吼,接著是紅鶴嗄嗄的鳴叫。他用棕色的杏仁大眼瞥視我,頭頂上則是一頭細薄的紅褐色毛髮。

我那一頭如鬃毛似的黑髮在熱氣蒸騰之中捲曲蓬亂,即使這逗樂了他,他也並沒有笑。他和我四目相顧,但他的心思馬上又回到更有趣的iPad 上,先用雙手抓著它,接著雙手和赤裸的雙腳一起上陣。我得承認,這雙腳意外地乾淨,他的手則是我所見過七歲孩子最大的手。我整個手掌都能塞進他的手心。

source:redapes
source:redapes

不過這一切對七歲的蘇門達臘猩猩來說,並沒有什麼了不起。牠叫布迪,印尼話的意思是「智者」。牠長得很快,已經開始顯出青春期的跡象:如桃子絨毛般的鬍髭,和日後會長成雄偉雙下巴的波狀凸起,有朝一日當牠長成兩百磅重的成年猩猩之後,只要像唱歌劇那般「長鳴」,不論是張口顫聲高唱或淺音低吟,雙下巴就會跟著膨脹震動。不過成年猩猩眼耳之間兩片巨大的頰肉,在牠臉上倒還沒有出現,這頰肉日後會發揮擴音器的效果,把牠的長鳴透過濃密的樹頂傳播到半哩之遙。

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他的同伴麥特.貝瑞吉(Matt Berridge)四十來歲,又高又瘦,一頭黑髮,他手上拿著 iPad 靠在柵欄邊,讓布迪可以玩弄它,卻不致把它整個搶去解體。身為多倫多動物園紅毛猩猩管理員的麥特總共有兩個小猴兒子,兩個都愛玩iPad。總歸一句話,猿猴兒子就是猿猴兒子。

「猿用Apps」 (Apps for Apes)計畫是由紅毛猩猩拓廣組織(Orangutan Outreach)所贊助,這個國際計畫一方面要協助數量日益減少的野生紅毛猩猩,一方面也希望充實紅毛猩猩的心靈活動,提供更能刺激心智的棲地,改進全球被畜養紅毛猩猩的生活。心智的培養十分重要,因為這些大猿的智力相當於三、四歲的人類兒童,也和孩子們同樣好奇。牠們很擅長使用工具,可以把棍子的用途發揮得淋漓盡致,比如從樹上把水果敲下來,撈食螞蟻和白蟻。牠們會用葉子作手套,在食用有刺的水果或攀爬尖利的藤蔓時保護雙手。牠們習慣在白天活動,每天日落前,都會在樹頂上折疊出新鮮的床墊。牠們也會以葉為傘遮蔽驕陽,折疊雨帽和防水的屋頂。必要時牠們也會嚼食葉片,或把它們揉成一團當作海綿,然後浸入滲滿雨水的植物。如果要跨越小溪,牠們會用樹枝測量水深。對於樹頂葉雲裡生有各種果子的樹木,牠們也瞭若指掌。

source:redapes
source:redapes

紅毛猩猩和對應的人類兒童一樣,喜歡玩iPad,不過牠們並不會沉迷其中。牠們就是不會像我們那樣,受科技所迷惑。「比如,我那七歲的兒子時時刻刻都在玩iPad,可是布迪卻不會這樣,」麥特告訴我。這孩子喜歡發光的螢幕,但卻不會一坐數小時,光是盯著它看。

「我們怎麼會迷上這種不自然的東西,而不理會其他的一切?」麥特問道,「有時你會希望自己的孩子專心一致,但當你看到紅毛猩猩從不會對這種東西著迷,而你又知道牠們絕頂聰明,這總教我不由得思索:我們一直盯著這玩意兒不放,究竟算不算得上聰明?甚至連我自己,都不再考驗我的記憶力了。我就光是……滴滴滴滴。」他在螢幕上作出打字的動作,「我幾乎完全依賴這些機器,這樣會不會減弱了我的腦力?」

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「草莓,」 一個女人的聲音隨著布迪輕拍螢幕上的草莓傳了出來,「草莓,」牠找到相對應的圖片之後,她又重複了一遍。麥特用小塊的新鮮草莓、蘋果,和梨子獎勵牠,蘇門答臘蒼翠欲滴的熱帶雨林會供應形形色色的珍奇水果,這是紅毛猩猩最愛的菜色。

另一個池水的應用程式則讓布迪著迷不已,它看來像水,也像水一樣有漣漪波紋,如果布迪觸摸它,它就會濺起漩渦,但布迪卻不會覺得潮濕,如果牠把手指頭拿到鼻子前面,也聞不出水味。由布迪的感官知覺來體會,這的確奇怪,但卻不如用Skype 和人類與其他紅毛猩猩互動那般奇怪。

布迪頭一次見到紅毛猩猩拓廣組織的會長理查.齊默曼(Richard Zimmerman)由一圈光環中呼喚牠時,忍不住觸摸了螢幕,彷彿是在想:他在和我說話。接著困惑的牠伸出手去觸摸麥特的臉。在螢幕上有個人正在說話,他知道牠的名字,微笑著凝視牠,以友善的聲音呼喚牠。為什麼理查的臉是平的而麥特的臉卻立體?牠經常看電視,最喜歡的節目是有紅毛猩猩的自然影片。麥特有時會給牠看YouTube 上成年雄性紅毛猩猩仰天長嘯的影片,總能吸引牠凝神觀賞。但螢幕從不會對牠說話。和人類對談,與其他紅毛猩猩社交,認識親切的陌生人,玩弄iPad,這全都是牠日常生活的常態,可是現在的這個情景卻是截然不同的另一種社交,雖然牠並不明白,卻引領牠更深入人類時代。

當今的家長都擔心子女成天盯著螢幕,對他們的腦部會產生什麼樣的不良影響;美國醫學會(American Medical Association)建議,兒童兩歲之前不要看電腦,然而也有迷戀科技的家長會為孩子買「iPad 如廁訓練座」(iPotty for iPad),這是訓練用的便器,有內建的 iPad 支架,家長還可以在iPad 應用程式商店中找到如廁訓練的應用程式和互動書籍。

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麥特倒不在乎布迪花在iPad 上的時間長短,因為布迪並不像他的親生兒子那樣沉迷,牠只會偶爾用用iPad,何況還沒有人研究用iPad 對紅毛猩猩的腦部會有什麼影響。它會不會使牠們的感官和我們的更相像?不論如何,布迪在生長過程中,歷經動物園生活、人類科技和文化,必然會對牠的腦部有各式各樣的影響,就像經驗會對兒童的腦部有影響一樣。不論是好是壞,我們人類都發揮了豐富的想像力改變世界,為我們和其他生物所用,驅除我們視為「有害」的生物,也邀請其他生物共享我們所發明的奇珍異寶(醫藥、複雜的工具、食物、特殊的隱語、數位玩具),敦促牠們和我們一起混淆自然和非自然的界線。

若你有心,不妨想像布迪手執iPad,它的應用程式和遊戲就是本書的各個篇章。只要觸摸螢幕,牠就揭開了一個又一個的章節,聆聽人類的聲音細訴過去的故事,或者凝神觀賞繽紛的臉孔和景色。在某些篇章裡,牠甚至瞥見了自己,手上拿著 iPad,或許是正在遊戲的幼猿,也或許代表牠日漸減少的同類,是牠們的重要大使。兩個角色都是牠真實生活中要面對的命運。

布迪舉起一隻毛茸茸的橙色手指放在螢幕上,猶豫片刻,接著觸摸了第一章。牠的手指一按,掀起漫天風雪,只見大學生在各建築中奔跑穿梭,書本緊緊夾在大衣裡……。

  • 註1:過去七十五年來,人類砍伐太多的林木,紅毛猩猩的數量劇降了八成。國際自然保護聯盟.(InternationalUnion for Conservation of Nature.)把婆羅洲紅毛猩猩列為瀕危,蘇門達臘紅毛猩猩則列為極度瀕危,僅剩約十年,整個物種就會全部滅絕。蘇哈托時代.(1921 ─ 2008.),一億英畝的印尼雨林消失,當地的林業巨頭更加速掠奪紅木、黑檀木、柚木等高貴木材。此外還有棕櫚油,可以用來製作許多嫘縈及其他許多成分中有「棕櫚仁油」.(palm kernel oil.)、「palmate」,或「棕櫚酸鹽」palmitate.)等字詞的產品。如果你留心查看,就會發現有多少食物、洗髮精、牙膏、肥皂、化妝品,和其他產品使用棕櫚油。紅毛猩猩拓廣組織呼籲大家抵制所有棕櫚油相關產品,數十家跨國大企業.(麥當勞、百事可樂等.)已經同意參與,希望能藉此保護雨林。

getImage (6)本文摘自泛科學2015年10月選書《人類時代:我們所塑造的世界》,時報出版。

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本書搭配好活動《PanSci TALK:生而為人》,邀請到泛科學專欄作家寒波來分享「猴子有好幾種,為什麼人只有一種?」討論關於人類演化的故事;下半場則由〈故事〉專欄作家馬雅人分享「雨林世界:自然環境與馬雅文明」。

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時報出版_96
174 篇文章 ・ 35 位粉絲
出版品包括文學、人文社科、商業、生活、科普、漫畫、趨勢、心理勵志等,活躍於書市中,累積出版品五千多種,獲得國內外專家讀者、各種獎項的肯定,打造出無數的暢銷傳奇及和重量級作者,在台灣引爆一波波的閱讀議題及風潮。

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拆解邊緣AI熱潮:伺服器如何提供穩固的運算基石?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/05/21 ・5071字 ・閱讀時間約 10 分鐘

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本文與 研華科技 合作,泛科學企劃執行。

每次 NVIDIA 執行長黃仁勳公開發言,總能牽動整個 AI 產業的神經。然而,我們不妨設想一個更深層的問題——如今的 AI 幾乎都倚賴網路連線,那如果哪天「網路斷了」,會發生什麼事?

想像你正在自駕車打個盹,系統突然警示:「網路連線中斷」,車輛開始偏離路線,而前方竟是萬丈深谷。又或者家庭機器人被駭,開始暴走跳舞,甚至舉起刀具向你走來。

這會是黃仁勳期待的未來嗎?當然不是!也因為如此,「邊緣 AI」成為業界關注重點。不靠雲端,AI 就能在現場即時反應,不只更安全、低延遲,還能讓數據當場變現,不再淪為沉沒成本。

什麼是邊緣 AI ?

邊緣 AI,乍聽之下,好像是「孤單站在角落的人工智慧」,但事實上,它正是我們身邊最可靠、最即時的親密數位夥伴呀。

當前,像是企業、醫院、學校內部的伺服器,個人電腦,甚至手機等裝置,都可以成為「邊緣節點」。當數據在這些邊緣節點進行運算,稱為邊緣運算;而在邊緣節點上運行 AI ,就被稱為邊緣 AI。簡單來說,就是將原本集中在遠端資料中心的運算能力,「搬家」到更靠近數據源頭的地方。

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那麼,為什麼需要這樣做?資料放在雲端,集中管理不是更方便嗎?對,就是不好。

當數據在這些邊緣節點進行運算,稱為邊緣運算;而在邊緣節點上運行 AI ,就被稱為邊緣 AI。/ 圖片來源:MotionArray

第一個不好是物理限制:「延遲」。
即使光速已經非常快,數據從你家旁邊的路口傳到幾千公里外的雲端機房,再把分析結果傳回來,中間還要經過各種網路節點轉來轉去…這樣一來一回,就算只是幾十毫秒的延遲,對於需要「即刻反應」的 AI 應用,比如說工廠裡要精密控制的機械手臂、或者自駕車要判斷路況時,每一毫秒都攸關安全與精度,這點延遲都是無法接受的!這是物理距離與網路架構先天上的限制,無法繞過去。

第二個挑戰,是資訊科學跟工程上的考量:「頻寬」與「成本」。
你可以想像網路頻寬就像水管的粗細。隨著高解析影像與感測器數據不斷來回傳送,湧入的資料數據量就像超級大的水流,一下子就把水管塞爆!要避免流量爆炸,你就要一直擴充水管,也就是擴增頻寬,然而這樣的基礎建設成本是很驚人的。如果能在邊緣就先處理,把重要資訊「濃縮」過後再傳回雲端,是不是就能減輕頻寬負擔,也能節省大量費用呢?

第三個挑戰:系統「可靠性」與「韌性」。
如果所有運算都仰賴遠端的雲端時,一旦網路不穩、甚至斷線,那怎麼辦?很多關鍵應用,像是公共安全監控或是重要設備的預警系統,可不能這樣「看天吃飯」啊!邊緣處理讓系統更獨立,就算暫時斷線,本地的 AI 還是能繼續運作與即時反應,這在工程上是非常重要的考量。

所以你看,邊緣運算不是科學家們沒事找事做,它是順應數據特性和實際應用需求,一個非常合理的科學與工程上的最佳化選擇,是我們想要抓住即時數據價值,非走不可的一條路!

邊緣 AI 的實戰魅力:從工廠到倉儲,再到你的工作桌

知道要把 AI 算力搬到邊緣了,接下來的問題就是─邊緣 AI 究竟強在哪裡呢?它強就強在能夠做到「深度感知(Deep Perception)」!

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所謂深度感知,並非僅僅是對數據進行簡單的加加減減,而是透過如深度神經網路這類複雜的 AI 模型,從原始數據裡面,去「理解」出更高層次、更具意義的資訊。

研華科技為例,旗下已有多項邊緣 AI 的實戰應用。以工業瑕疵檢測為例,利用物件偵測模型,快速將工業產品中的瑕疵挑出來,而且由於 AI 模型可以使用同一套參數去檢測,因此品管上能達到一致性,減少人為疏漏。尤其在高產能工廠中,檢測速度必須快、狠、準。研華這套 AI 系統每分鐘最高可處理 8,000 件產品,替工廠節省大量人力,同時確保品質穩定。這樣的效能來自於一台僅有膠囊咖啡機大小的邊緣設備—IPC-240。

這樣的效能來自於一台僅有膠囊咖啡機大小的邊緣設備—IPC-240。/ 圖片提供:研華科技

此外,在智慧倉儲場域,研華與威剛合作,研華與威剛聯手合作,在 MIC-732AO 伺服器上搭載輝達的 Nova Orin 開發平台,打造倉儲系統的 AMR(Autonomous Mobile Robot) 自走車。這跟過去在倉儲系統中使用的自動導引車 AGV 技術不一樣,AMR 不需要事先規劃好路線,靠著感測器偵測,就能輕鬆避開障礙物,識別路線,並且將貨物載到指定地點存放。

當然,還有語言模型的應用。例如結合檢索增強生成 ( RAG ) 跟上下文學習 ( in-context learning ),除了可以做備忘錄跟排程規劃以外,還能將實務上碰到的問題記錄下來,等到之後碰到類似的問題時,就能詢問 AI 並得到解答。

你或許會問,那為什麼不直接使用 ChatGPT 就好了?其實,對許多企業來說,內部資料往往具有高度機密性與商業價值,有些場域甚至連手機都禁止員工帶入,自然無法將資料上傳雲端。對於重視資安,又希望運用 AI 提升效率的企業與工廠而言,自行部署大型語言模型(self-hosted LLM)才是理想選擇。而這樣的應用,並不需要龐大的設備。研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,體積僅如後背包大小,卻能輕鬆支援語言模型的運作,實現高效又安全的 AI 解決方案。

但問題也接著浮現:要在這麼小的設備上跑大型 AI 模型,會不會太吃資源?這正是目前 AI 領域最前沿、最火熱的研究方向之一:如何幫 AI 模型進行「科學瘦身」,又不減智慧。接下來,我們就來看看科學家是怎麼幫 AI 減重的。

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語言模型瘦身術之一:量化(Quantization)—用更精簡的數位方式來表示知識

當硬體資源有限,大模型卻越來越龐大,「幫模型減肥」就成了邊緣 AI 的重要課題。這其實跟圖片壓縮有點像:有些畫面細節我們肉眼根本看不出來,刪掉也不影響整體感覺,卻能大幅減少檔案大小。

模型量化的原理也是如此,只不過對象是模型裡面的參數。這些參數原先通常都是以「浮點數」表示,什麼是浮點數?其實就是你我都熟知的小數。舉例來說,圓周率是個無窮不循環小數,唸下去就會是3.141592653…但實際運算時,我們常常用 3.14 或甚至直接用 3,也能得到夠用的結果。降低模型參數中浮點數的精度就是這個意思! 

然而,量化並不是那麼容易的事情。而且實際上,降低精度多少還是會影響到模型表現的。因此在設計時,工程師會精密調整,確保效能在可接受範圍內,達成「瘦身不減智」的目標。

當硬體資源有限,大模型卻越來越龐大,「幫模型減肥」就成了邊緣 AI 的重要課題。/ 圖片來源:MotionArray

模型剪枝(Model Pruning)—基於重要性的結構精簡

建立一個 AI 模型,其實就是在搭建一整套類神經網路系統,並訓練類神經元中彼此關聯的參數。然而,在這麼多參數中,總會有一些參數明明佔了一個位置,卻對整體模型沒有貢獻。既然如此,不如果斷將這些「冗餘」移除。

這就像種植作物的時候,總會雜草叢生,但這些雜草並不是我們想要的作物,這時候我們就會動手清理雜草。在語言模型中也會有這樣的雜草存在,而動手去清理這些不需要的連結參數或神經元的技術,就稱為 AI 模型的模型剪枝(Model Pruning)。

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模型剪枝的效果,大概能把100變成70這樣的程度,說多也不是太多。雖然這樣的縮減對於提升效率已具幫助,但若我們要的是一個更小幾個數量級的模型,僅靠剪枝仍不足以應對。最後還是需要從源頭著手,採取更治本的方法:一開始就打造一個很小的模型,並讓它去學習大模型的知識。這項技術被稱為「知識蒸餾」,是目前 AI 模型壓縮領域中最具潛力的方法之一。

知識蒸餾(Knowledge Distillation)—讓小模型學習大師的「精髓」

想像一下,一位經驗豐富、見多識廣的老師傅,就是那個龐大而強悍的 AI 模型。現在,他要培養一位年輕學徒—小型 AI 模型。與其只是告訴小型模型正確答案,老師傅 (大模型) 會更直接傳授他做判斷時的「思考過程」跟「眉角」,例如「為什麼我會這樣想?」、「其他選項的可能性有多少?」。這樣一來,小小的學徒模型,用它有限的「腦容量」,也能學到老師傅的「智慧精髓」,表現就能大幅提升!這是一種很高級的訓練技巧,跟遷移學習有關。

舉個例子,當大型語言模型在收到「晚餐:鳳梨」這組輸入時,它下一個會接的詞語跟機率分別為「炒飯:50%,蝦球:30%,披薩:15%,汁:5%」。在知識蒸餾的過程中,它可以把這套機率表一起教給小語言模型,讓小語言模型不必透過自己訓練,也能輕鬆得到這個推理過程。如今,許多高效的小型語言模型正是透過這項技術訓練而成,讓我們得以在資源有限的邊緣設備上,也能部署愈來愈強大的小模型 AI。

但是!即使模型經過了這些科學方法的優化,變得比較「苗條」了,要真正在邊緣環境中處理如潮水般湧現的資料,並且高速、即時、穩定地運作,仍然需要一個夠強的「引擎」來驅動它們。也就是說,要把這些經過科學千錘百鍊、但依然需要大量計算的 AI 模型,真正放到邊緣的現場去發揮作用,就需要一個強大的「硬體平台」來承載。

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邊緣 AI 的強心臟:SKY-602E3 的三大關鍵

像研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,就是扮演「邊緣 AI 引擎」的關鍵角色!那麼,它到底厲害在哪?

一、核心算力
它最多可安裝 4 張雙寬度 GPU 顯示卡。為什麼 GPU 這麼重要?因為 GPU 的設計,天生就擅長做「平行計算」,這正好就是 AI 模型裡面那種海量數學運算最需要的!

你想想看,那麼多數據要同時處理,就像要請一大堆人同時算數學一樣,GPU 就是那個最有效率的工具人!而且,有多張 GPU,代表可以同時跑更多不同的 AI 任務,或者處理更大流量的數據。這是確保那些科學研究成果,在邊緣能真正「跑起來」、「跑得快」、而且「能同時做更多事」的物理基礎!

二、工程適應性——塔式設計。
邊緣環境通常不是那種恆溫恆濕的標準機房,有時是在工廠角落、辦公室一隅、或某個研究實驗室。這種塔式的機箱設計,體積相對緊湊,散熱空間也比較好(這對高功耗的 GPU 很重要!),部署起來比傳統機架式伺服器更有彈性。這就是把高性能計算,進行「工程化」,讓它能適應台灣多樣化的邊緣應用場景。

三、可靠性
SKY-602E3 用的是伺服器等級的主機板、ECC 糾錯記憶體、還有備援電源供應器等等。這些聽起來很硬的規格,背後代表的是嚴謹的工程可靠性設計。畢竟在邊緣現場,系統穩定壓倒一切!你總不希望 AI 分析跑到一半就掛掉吧?這些設計確保了部署在現場的 AI 系統,能夠長時間、穩定地運作,把實驗室裡的科學成果,可靠地轉化成實際的應用價值。

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研華的 SKY-602E3 塔式 GPU 伺服器,體積僅如後背包大小,卻能輕鬆支援語言模型的運作,實現高效又安全的 AI 解決方案。/ 圖片提供:研華科技

台灣製造 × 在地智慧:打造專屬的邊緣 AI 解決方案

研華科技攜手八維智能,能幫助企業或機構提供客製化的AI解決方案。他們的技術能力涵蓋了自然語言處理、電腦視覺、預測性大數據分析、全端軟體開發與部署,及AI軟硬體整合。

無論是大小型語言模型的微調、工業瑕疵檢測的模型訓練、大數據分析,還是其他 AI 相關的服務,都能交給研華與八維智能來協助完成。他們甚至提供 GPU 與伺服器的租借服務,讓企業在啟動 AI 專案前,大幅降低前期投入門檻,靈活又實用。

台灣有著獨特的產業結構,從精密製造、城市交通管理,到因應高齡化社會的智慧醫療與公共安全,都是邊緣 AI 的理想應用場域。更重要的是,這些情境中許多關鍵資訊都具有高度的「時效性」。像是產線上的一處異常、道路上的突發狀況、醫療設備的即刻警示,這些都需要分秒必爭的即時回應。

如果我們還需要將數據送上雲端分析、再等待回傳結果,往往已經錯失最佳反應時機。這也是為什麼邊緣 AI,不只是一項技術創新,更是一條把尖端 AI 科學落地、真正發揮產業生產力與社會價值的關鍵路徑。讓數據在生成的那一刻、在事件發生的現場,就能被有效的「理解」與「利用」,是將數據垃圾變成數據黃金的賢者之石!

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從免疫病到心肺危機:不可輕忽的肺動脈高壓
careonline_96
・2025/05/23 ・3045字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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圖 / 照護線上

每年 5 月 5 日是「世界肺動脈高壓日(World PH Day)」,這一天是全球關注肺動脈高壓這項隱形致命疾病的重要時刻。肺動脈高壓(Pulmonary Arterial Hypertension, PAH)是一種致死率高、進展迅速、早期不易察覺的罕見疾病,在免疫疾病族群中更容易被忽略。醫界呼籲社會大眾,特別是有紅斑性狼瘡、硬皮症等結締組織疾病的患者,應提高警覺,及早識別症狀並就醫。

結締組織疾病患者需警覺肺動脈高壓

「有位紅斑性狼瘡的女性患者,因為在夜裡感到胸痛而到急診室,進一步檢查後,發現有肺動脈高壓的問題」臺大醫院免疫風濕過敏科李克仁醫師表示,後來發現,患者容易感到喘其實已經有一段時間,但是都沒有放在心上,自己也不覺得跟紅斑性狼瘡有關,所以沒有就診。

部分自體免疫疾病會併發肺動脈高壓,除了要控制原發疾病,也要同步治療 PAH。李克仁醫師指出,國外最常見的是硬皮症併發 PAH,但在台灣也常見紅斑性狼瘡、乾燥症與皮肌炎等患者病程中出現肺動脈高壓,病情進展快且複雜,需密切追蹤與早期處置。

為什麼肺動脈高壓被稱為「心臟的癌症」?

臺大醫院心臟血管科林彥宏醫師表示,肺動脈高壓是一種因為肺部的血管出現異常,而導致肺動脈壓力升高的狀況。它是一種非常嚴重的疾病,致死率高,甚至比許多常見的癌症還要高,因此也被稱為「心臟的癌症」。雖然肺動脈高壓不是惡性腫瘤,但它對生命的威脅性極高。

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肺動脈高壓的預後與成因有關,其中以結締組織疾病相關的肺動脈高壓(CTD-PAH)預後最差,與紅斑性狼瘡、硬皮症、乾燥症等自體免疫疾病相關。林彥宏醫師表示,根據統計,這一類患者的五年存活率大約只有 60-70%。因此,除了控制免疫疾病,也要積極診斷與治療肺動脈高壓。

症狀不明顯,診斷挑戰高

肺動脈高壓的症狀早期因不具特異性往往難以察覺,可能包括走路會喘、呼吸困難、胸悶、胸痛、疲倦等,但這些症狀也常出現在其他心肺疾病,因此極易被誤認或延誤診斷。林彥宏醫師說:「從肺到心臟都可能導致這些現象,診斷上需要醫師高度警覺與鑑別能力。」

當患者出現非特異性的症狀,如疲倦、喘等,且這些症狀可能與免疫疾病本身的症狀重疊時,醫師會特別提高警覺。特別是對於高風險族群,例如硬皮症或其他獲得性結締組織疾病的患者,臨床團隊會更積極安排心臟超音波、心臟造影、右心導管等檢查,爭取診斷的黃金時間。

如果延遲診斷,肺動脈血管與心臟可能發生不可逆的結構性改變,甚至導致右心衰竭。李克仁醫師提醒,免疫相關 PAH 常伴隨持續的發炎反應,若發炎控制不佳,也可能導致肺部血管纖維化等不可逆病變,進一步限制治療成效。

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圖 / 照護線上

肺動脈高壓症狀警訊:喘、咳、血、腫、暈

肺動脈壓力升高會影響氣體交換,血氧下降導致運動耐受力降低,有些患者甚至靜止時也感到呼吸困難。進一步惡化將導致右心衰竭,引發下肢水腫、腹脹、消化不良、食慾差等系統性影響。林彥宏醫師提醒,「肺動脈高壓還可能造成猝死!」他指出,每年都有急診個案需緊急使用葉克膜救命,凸顯此病潛藏的危險性。民眾可自我觀察是否出現「喘、咳、血、腫、暈」五大症狀。雖非所有病患會同時出現,但只要有其中一項且持續出現,應立即就醫檢查。

世界肺動脈高壓日提醒:及早檢查,把握治療黃金期

世界肺動脈高壓日提醒社會應正視此疾病,特別是免疫疾病患者更應提高警覺。檢查工具包括心電圖、心臟超音波、肺功能測試及右心導管檢查,其中右心導管是唯一能準確測量肺動脈壓的黃金標準。

「聽到心導管檢查時,很多患者會感到猶豫」,林彥宏醫師表示,其實右心導管是從靜脈進行,安全性高,建議配合檢查,盡快確認診斷、才能啟動有效的治療計畫。

圖 / 照護線上

多專科照護與合併療法為核心策略 協助患者找回更好生活品質

目前國際指引建議,PAH 一經確診應立即採取合併療法,使用磷酸二酯酶第五型抑制劑(PDE-5i)與內皮素受體拮抗劑(ERA)雙管齊下,可改善運動能力、降低肺血管阻力並延緩惡化。

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在治療過程中,CTD-PAH 的照護往往需要多專科團隊(MDT)合作,包括風濕免疫科、心臟血管科、胸腔科、放射科與復健科等。林彥宏醫師解釋,這樣的團隊合作並非形式上的會診,而是發揮各自專業優勢的實質協作。以心臟血管科為例,能負責關鍵性的診斷檢查,如心臟超音波與右心導管檢查,了解肺動脈與心臟壓力變化、判讀心室結構與功能,為確診與預後監測提供明確依據。

而風濕免疫科則掌握原發性疾病的核心,透過免疫抑制治療控制紅斑性狼瘡、硬皮症等疾病的活性,避免肺血管受到進一步破壞。此外,多專科團隊會共同評估與整合治療策略,使治療更為全面與同步。這樣的分工合作不僅讓診斷更快速、治療更有方向,也讓患者能在病程早期即受益於整合性的照護策略。

台大醫院多專科團隊會經常召開會議,針對診斷不明、療效不佳或病情惡化的複雜個案進行討論。李克仁醫師指出,這樣的例會機制除了能為病人制定更精準的個別化治療計畫,各專科醫師之間也能教學相長,對整體診斷效率與治療品質皆有顯著幫助。

李克仁醫師強調:「不要過度焦慮,但也不能輕忽這項疾病。」他指出,隨著醫學持續進展,無論是免疫疾病的控制,或是針對肺動脈高壓的標靶治療,都有相當成熟的治療策略。「這已經不是過去毫無對策的疾病,只要病人與醫師密切配合,大多數情況都能獲得良好控制。」他也提醒患者切勿因為症狀緩解就自行停藥,「規律追蹤與持續治療才是穩定病情、避免惡化的關鍵。」

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世界肺動脈高壓日提醒我們:這是一種需要被正視的無聲疾病。免疫疾病患者若有喘、咳、血、腫、暈等徵兆,請務必主動與醫師討論,必要時採用標準檢查,及早診斷與治療,才能有更佳的預後。

今年的 5 月 5 日,邀請大家一起響應世界肺動脈高壓日,提升對這項致命疾病的認識,與醫療團隊攜手,找回對生命的掌控力。

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三大減重手術一次看懂,選對方法瘦得安全又有效
careonline_96
・2025/05/21 ・2698字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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減重手術副作用不用怕,醫親授減重手術照料方法

一名運動員退役後,因無比賽大量運動練習,體重持續上升,加上年紀增長,有感新陳代謝變慢,體重也逐漸飆升破百,並伴隨膽固醇超標,血壓些微偏高以及脂肪肝。因體健報告紅字逐漸增加,讓其意識到嚴重性,經醫師評估後施作 ESG 無痕胃拉提(內視鏡袖狀胃成形術);術後 4 個月成功減去原體重 17%,原先病症也得以改善。馬偕紀念醫院消化科系賴建翰醫師說明目前減重術式種類多,術前應充分與主治醫師討論,擇定最適合自己的方式。

減重手術哪種方法好? 3種手術一次比較

患者應在手術前進行綜合評估,包括 BMI 計算、健康檢查和心理評估,以確保手術的適宜性。目前國際上三種常見的減重手術包括:胃繞道手術、縮胃手術、ESG 無痕胃拉提(內視鏡袖狀胃成形術)。以下提供完整的手術差異比較:

  • 胃繞道手術:將胃和小腸改道,減少小腸吸收熱量。
  • 縮胃手術:切除部分胃部組織,使胃縮小。
  • ESG無痕胃拉提:利用胃鏡在胃部縫合4至6條線,將胃部容積縮小。
減重手術有何差異
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減重手術後遺症有哪些? 3 種手術優缺點大公開

而每種手術各有不同的優缺點,賴建翰醫師建議每個人在選擇前,應先了解各手術方式的效果是否符合自己的預期目標,這樣才能做出最合適的選擇。接下來,我們就一起來了解各種手術的差異吧 !

外科手術:

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  • 胃繞道手術

–      優點:減重效果較快,可改善糖尿病、高血壓、高血脂和睡眠呼吸中止等肥胖合併症

–      缺點:不可逆、手術較複雜,易影響吸收,造成營養不良

  • 縮胃手術

–      優點:減重效果較好,不影響吸收,平均在第一年內可減去20-30%的體重

–      缺點:不可逆、易引發胃食道逆流,約有3成的患者會有此問題

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內科手術:

  • ESG 無痕胃拉提

–      優點:無需開刀,因未切除人體組織,手術侵入性低,復原時間短、安全性高;根據長期臨床研究證實 10 年後體重平均持續減少 15.8 %

–      缺點:減重效果相較外科手術慢

減重手術的期望效果如何? 了解減重手術長期效益

因減重手術的效果因人而異,賴建翰醫師呼籲,術前應與主治醫師溝通,了解自己對手術的期望,如安全性、恢復速度、減重幅度等,而依據每個人的身體狀況不同,減重效果也相對會有所差異。

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  • 胃繞道手術/縮胃手術:

適用對象:

–      BMI>35 以上

–      BMI>30 以上,合併患有糖尿病、高血壓等代謝疾病

預期成效:可減少原體重的 30-40%

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  • ESG 無痕胃拉提:

適用對象:

–      BMI>30 以上

–      BMI>27 以上,合併代謝疾病

預期成效:根據臨床實證,可減少原體重的 15%

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減重手術的期望效果如何
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減重手術後遺症有解嗎?醫師教你減重手術照料方法!

  • 減重手術照料方法一:飲食調整

術後改變飲食習慣,少量多餐,均衡飲食及注意營養攝取,才能讓胃慢慢適應;若仍然進食過量,很可能讓胃鏡手術的減重效果不佳。少數患者如果還是食慾旺盛,可考慮搭配減重藥物使用,有機會達到更好的效果。

  • 減重手術照料方法二:增加運動量

每週至少完成 150 分鐘中等費力運動,像快走、游泳、騎腳踏車等,來幫助維持減重效果。運動可以幫助你消耗熱量,加速減重,也能讓身體更健康。

  • 減重手術照料方法三:醫病溝通

減重手術後的照護不僅需要嚴格的飲食控制和運動習慣,也需要良好的醫病溝通,以確保患者能夠順暢地適應新的生活方式。

(一) 定期諮詢減重中心個管師

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*隨時反饋狀況:減重手術後,患者應定期與減重中心的個管師聯繫,隨時反饋自己的身體狀況、飲食習慣、運動情況等,以便個管師能夠及時提供適當的建議和調整。

減重手術後遺症有解嗎?醫師教你減重手術照料方法!
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(二) 建立長期監測機制

*定期回診:患者應定期回診,以便醫師能夠監測減重進展、共病症狀,並適時調整藥物或治療方案。

*健康紀錄:保持詳細的健康紀錄,包括體重變化、血液檢查結果等,以便醫療團隊能夠根據實際情況進行調整。

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減重手術新知識?養成健康飲食與運動好習慣!

最後,賴建翰醫師提醒,減重手術並非快速捷徑,而是一種幫助患者改變生活習慣的工具。關鍵在於持之以恆,將減重視為終身的健康管理。馬偕醫療團隊採取內外科整合的方式,為有減重需求的患者提供完整且多元的選擇,以滿足不同需求。此外,若術後遇到問題或併發症,馬偕擁有完善的內外科醫療團隊,能夠及時提供專業協助與處理,確保患者的健康與安全。

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