我有毒，不要吃我！

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。

馬丘比丘（Machu Picchu）可謂世界知名的遺跡，觀光客前仆後繼。後世外人神秘的想像下，這兒其實是印加帝國王室冬季渡假的離宮，平時有一批工作人員長住。公元 2023 年發表的論文，透過古代 DNA 分析，證實這群人來自南美洲各地。

印加王室專屬的服務團隊

馬丘比丘位於現今的秘魯南部，安地斯山區海拔 2450 公尺之處，距離印加帝國的首府庫斯科（Cusco）約 75 公里，只有幾天路程。此處當年是一片完整的園區，足以容納數百人，王室成員會在冬天造訪（南半球的冬天，就是台灣所屬北半球的夏季月份）。

即使是使用淡季，馬丘比丘也住著不少工作人員；從遺留至今的墓葬，可以見到他們的存在。園區由 15 世紀初開始營業，到印加帝國 16 世紀滅亡為止，此後與外界斷絕聯繫數百年，一直到 1912 年，美國調查隊再度「發現」這處世界奇觀。

馬丘比丘總共留下 107 座墓葬，174 位長眠者。這群人顯然不是印加王室，應該是歷代的服務團隊。以前有許多證據，根據不同手法與思維，支持馬丘比丘的工作員來歷很廣。例如這兒的陶器，各地風格都有。

誰在馬丘比丘工作呢？發跡於庫斯科的印加帝國，後來成為廣大疆域的征服者，有一套「米塔（Mita）」制度調用各地的資源與人力。這套韭菜輪替，後來被西班牙殖民者沿用加改造，成為恐怖的剝削機器，也算是南美洲國家現今社會問題的一個根源。

然而，馬丘比丘的工作人員應該不是米塔制度的服役者，而是「亞納柯納（yanacona）」。他們是王室專屬的服務人員，來自帝國各地，小時候就離開家鄉，接受培育以服務王室。

來自印加各地，還有帝國以外的亞馬遜

這項研究由馬丘比丘的墓葬取得 34 個古代基因組，以及附近烏魯班巴谷（Urubamba Valley）的 34 位古代居民樣本，他們代表當地原本的鄉民。

分析發現，印加帝國能接觸到的地區，當地特色的血緣都能在馬丘比丘見到。唯一例外是帝國最南端，現今智利中部、阿根廷西部那一帶。這使得馬丘比丘，成為印加帝國 DNA 多樣性最高的地點。

但是我不覺得，這等於馬丘比丘存在多樣性很高的「遺傳族群」。分析對象中只有一對母女，其他人都沒有血緣關係。這群人的 DNA 差異大，是因為持續有一位又一位孤立的人，從不同地方被帶進來，整群人只能算特殊個體的集合。

不過遠離家鄉，服務終生的亞納柯納們，彼此間還是可以結婚生小孩的。

性別方面有細微的差異。整體而言，男生具備較多安地斯高地的血緣，女生則配備更多高地以外族群的血緣。一個因素是，有些女生來自更遠的地方，例如文化有別的亞馬遜地區。

印加帝國對亞馬遜的政治勢力不是征服關係，似乎大致上對等。有些亞馬遜的女生大概出於交流目的，來到印加帝國。至少長眠於馬丘比丘的這幾位，生前受到的待遇看來不錯。

山區到更高山區的情慾交流

對於更在地的族群調查，發現一件有趣的事。庫斯科附近的人群，以「秘魯南部高地」血緣為主，可以視為長居本地的血緣。一部分人卻也能偵測到，與更高山上之「的的喀喀湖（Titicaca）」的居民共享血緣。

庫斯科與的的喀喀湖，兩個地區有點距離，考古學證據指出，早於 2500 年前兩地間就存在交流。而遺傳學分析則支持，兩地存在情慾流動；可惜現有樣本，不太能精確判斷交流發生的年代。

• 延伸閱讀：短篇 的的喀喀湖畔居民有魚和玉米，但是不太吃，主食馬鈴薯，藜麥，再來一點草泥馬

來自亞馬遜的媽媽，女兒，爸爸

這批調查對象中，我覺得長眠於馬丘比丘的那對母女最有意思，值得特別思考。這對母女都是百分之百的亞馬遜西北部血緣，長眠於同一墓穴，兩者的關係在當時有被強調。

「亞馬遜」的面積妖獸大，印加帝國最有機會接觸的，應該是距離安地斯東方不遠的區域，也就是亞馬遜的西部和西北部。不論如何，亞馬遜有自己的一套，印加帝國與其有所交流，不過始終無法將其納入統治。

征服到山與海的盡頭！以及雨林的邊緣……

根據牙齒中鍶的穩定同位素，可以判斷一個人小時候在哪兒長大。媽媽 MP4b 成長於亞馬遜地區，表示她在長出恆齒後才抵達安地斯。

她的女兒 MP4f 則無法判斷具體地點，不過應該位於安地斯山區。兩人後來都在馬丘比丘服務，去世後長眠於此。

女兒沒有其餘地區血緣的特色，意謂女兒的爸，也配備百分之百的亞馬遜西北部 DNA，只是在馬丘比丘墓葬中看不到他。

印加帝國興起，亞馬遜扮演什麼角色？

年代方面，媽媽算是長眠於馬丘比丘最早的一批人，處於印加建國的初期，甚至有可能早於開國之日。

• 延伸閱讀：馬丘比丘的落成年代，印加建國比歷史紀錄更早？

依照歷史敘事，印加帝國始於「印加太祖」帕查庫特克（Pachacuti）擊敗昌卡人（Chanka）。印加勢力征服烏魯班巴谷以後，才有機會建設其上方的馬丘比丘。而印加太祖登基的年份為 1438 年。

然而，針對馬丘比丘遺骸的放射性碳同位素定年（碳14），指出兩人的年代或許早於 1420 年。考古學家因此懷疑，印加帝國建國的實際年代比 1438 年更早，也許早在 1420 年已經完成建國大業。

亞馬遜西北部長大的媽媽 MP4b 之年代，剛好介於這段時期。不論如何，這都是明確的證據，支持印加帝國建國之初，和亞馬遜之間有一定程度的正面交流。而女兒的爸，身份也引人好奇。

他是當時亞馬遜政權派往印加的政治代表，或是軍事團助拳人嗎？還是替印加王室服務的商人，或是作戰的傭兵？他是在哪個地方，什麼情境下，與來自家鄉的女性生下女兒？最後，他本人最終的命運如何？

馬丘比丘在這對母女以後，至少還有四位純亞馬遜西北部血緣的女性長眠，延續到印加帝國的最後時期，當中至少兩位是在安地斯山區長大，和前輩女兒 MP4f 一樣。印加王室與亞馬遜的人口交流，貫串整段帝國時光。

古代 DNA 的分析，有相當客觀的套路，但是從中能牽引出的主觀議題千變萬化，非常有意思。

延伸閱讀

• 安地斯遺傳史，瓦里，莫切，納斯卡，印加
• 印加帝國統治下，集團遷徙民眾
• 2020 克拉克獎 — 制度如何長期影響經濟發展
• 從未消失的文明，一部重見原住民文化的帝國交錯史──《印加與西班牙的交錯》
• 羽毛帝國的誕生？安地斯與亞馬遜的交錯
• 短篇 瓦里帝國偏遠殖民地，加料啤酒更刺激
• 短篇 戰國時代，隨秦國公主陪嫁楚國的大夫？
• 歐洲人到來之前，美洲本土的金屬工具人
• 匈奴西側邊疆，女主與她們的手下？

參考資料

1. Salazar, L., Burger, R., Forst, J., Barquera, R., Nesbitt, J., Calero, J., … & Fehren-Schmitz, L. (2023). Insights into the genetic histories and lifeways of Machu Picchu’s occupants. Science Advances, 9(30), eadg3377.
2. Who lived at Machu Picchu? DNA analysis shows surprising diversity at the ancient Inca palace
3. Ancient DNA reveals diverse community in ‘Lost City of the Incas’
4. Burger, R. L., Salazar, L. C., Nesbitt, J., Washburn, E., & Fehren-Schmitz, L. (2021). New AMS dates for Machu Picchu: results and implications. Antiquity, 95(383), 1265-1279.

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁。

人類發展出農業之前，以採集和狩獵維生，至今也仍有一些仰賴採集狩獵的人群。不過採集（gatherer）與狩獵（hunter）其實是兩件事，而且似乎與性別高度相關：女生採集、男生狩獵。

去年發表的一篇論文卻指出，美洲在舊石器時代，女生可能也擔任獵人。女獵人很吸引眼球，這篇論文非常熱門，排名 Altmetric 資料庫 2020 年的第 30 名。^{[1, 2, 3, 4]}

由琺瑯質的蛋白質判斷性別

秘魯南部，安地斯山上的 Wilamaya Patjxa 遺址位於海拔 3925 公尺，可謂雲端。此處有 2 萬件人造物，以及 6 位長眠的死者出土，其中 2 位的陪葬品包含狩獵裝備。有意思的是，其中一位是生理女性。

編號 WMP1 的男性死者，身邊有狩獵大型動物的裝備陪葬，由牙齒磨損的狀況，估計去世時為 25 到 30 歲。考古學家根據骨頭型態判斷他是男生，分析牙齒中的 AMEL 蛋白質，也得到一樣的結果。

AMEL 蛋白質的全名為 amelogenin，會參與牙齒琺瑯質的生成；此一基因位於 X 和 Y染色體上，兩者的氨基酸序列小有差異，所以男女有別，可用於分辨生理性別。

男生的 X、Y染色體各有一條，因此男生的蛋白質產物，同時有 X染色體產生的 AMELX，以及 Y染色體製造的 AMELY。女生則有兩條X染色體，沒有 Y染色體，所以女生不會製作 AMELY，只有 AMELX。

如果能由牙齒取得 AMEL 蛋白質，便有機會判斷性別，而且此一資訊取決於遺傳，不像型態更容易受到個體差異影響而誤判（例如骨架很纖細的男生，被誤判為女生）。

• 延伸閱讀：短篇 分辨女生男生，看琺瑯質就知道

安地斯山9000年前，草泥馬獵人

人體由吃進去的食物、飲水重組後構成，分析骨頭或牙齒中，衰變速度極為緩慢的穩定同位素，可以判斷一個人生前的飲食、出生地等資訊。

由 WMP1 的氧18 穩定同位素判斷，他長期飲用高海拔的水源；碳13 穩定同位素則能推論他住在高山，飲食混合動物與植物。

綜合看來，這位有狩獵裝備陪葬的男生，生前應該長居山上，飲食包含不少肉類。合理推論：

他是一位獵人。

另一位身邊擺放狩獵裝備的死者 WMP6，分析骨頭中的膠原蛋白，以碳同位素定年法估計約在 9000 年前去世。其餘和前述一樣的分析指出，她生前長住山上，飲食包含不少肉類，可能在 17 到 19 歲時去世，AMEL 蛋白質則明確表示她是女生。

她身邊有一批裝備，原本或許放在皮帶之內，可用於攻擊和處理獵物，尤其是大型動物。儘管無從得知是否真的會狩獵，依照陪葬品及飲食狀態，採用和 WMP1 同樣的邏輯推論：

她應該也是一位獵人。

現存於世的採集狩獵族群中，通常是男生狩獵、女生採集；距今 9000 年前的安地斯山上，卻可能並非如此。這點發現相當有趣，研究者認為值得深究，便探討美洲其他考古遺址中，有狩獵裝備陪葬的人性別為何——結果發現，女性獵人也許出乎意料的多？

美洲舊石器時代，女生打獵或許不算罕見？

總共有 107 處舊石器時代的遺址，429 人納入分析。存在狩獵大型動物工具陪葬的，總共有 18 個遺址；10 處遺址包括 11 位女生、15 處遺址包括 16 位男生。

乍看之下，墓葬與狩獵元素相關的人，兩性比例好像差別不大，不過取樣其實非常有限。也不可忽視如 Upward Sun River 遺址，有武器陪葬的 2 位女生根本還是嬰兒，絕對不可能當過獵人。

光是有狩獵工具陪葬，不能直接等於死者生前擔任獵人，也可能是想表現某些象徵意涵。不過論文主張，至少 Wilamaya Patjxa 遺址中的一男一女沒什麼差別，女生應該曾為獵人；另外在美洲的舊石器時代，雖然不清楚比例，女生獵人或許並不罕見。

現代仍然以採集、狩獵維生的人們，多半具有明顯的性別分工：女生採集、男生狩獵。由這些觀察推導出的論點是：古代就是如此。不過仍有少數例外，例如菲律賓的阿埃塔人（Agta），女生便會擔任獵人。

這項新研究則認為，古代的採集狩獵族群，性別角色未必和現在一樣。至少在舊石器時代的美洲，女生也會打獵。

人類多變化的營生、性別角色

雖然少數女生會狩獵，但是由男生擔任獵人，可謂根深蒂固的想法。珍奧爾（Jean M. Auel）以冰河時期歐洲為背景的「愛拉傳奇」系列首部曲《愛拉與穴熊族》，便用「女性獵人」為主軸，營造衝突與轉折。這本精彩的小說，描述被尼安德塔人收養的智人女主角，因為喜歡狩獵被視為離經叛道，經歷奮鬥後克服偏見，獲得認同的故事。

考古研究若是發現，戰士、獵人這類某些人認為專屬於男生的角色，性別竟然是女生，起爭議是正常的。

近期最出名的案例，莫過於也超級熱門，2017 年發表的維京女戰士；即使證據十分明確，仍有些歷史和考古學家抵死不認，搬出各種自相矛盾的說法乞辭詭辯，主張遺傳學家不懂歷史、「女戰士」只是噱頭……

• 延伸閱讀：維京的高階戰士不可能是女生？DNA分析能推翻十九世紀以來的偏見嗎？ 

相比之下，這回安地斯山上的研究，證據上沒那麼周全；擴大到整個美洲，更是頗為可疑。不過我個人意見是，儘管目前證據不足，論文的主要觀點也許無誤：

舊石器時代的美洲，女生打獵不罕見。

取得資源，確保生存是第一要務，有時候甚至是唯一任務。距今 9000 年前，海拔 4000 公尺的安地斯山上，算是資源稀缺的艱困環境；假如只靠男生狩獵，等於只有一半人力打獵，當時有那個餘裕嗎？所以我覺得，那個人口稀少的背景下，女生一起參加打獵很合理，甚至是必然的。

和動物相比，智人一大特色是充滿彈性。所謂的性別分工，應該是因時、因地、因物，以及文化而異。

另外我們也不能忽視，智人是社會化的動物，除了先天的生理性別之外，還有千變萬化的社會角色。堅持古往今來某些社會角色，只能由特定生理性別擔任，我想反而才是太過武斷。

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• 短篇 分辨女生男生，看琺瑯質就知道
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• 祖先的身體會說話：男女差別待遇，至少始於東周
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參考資料：

1. Haas, R., Watson, J., Buonasera, T., Southon, J., Chen, J. C., Noe, S., … & Parker, G. (2020). Female hunters of the early Americas. Science advances, 6(45), eabd0310.
2. Women at the Hearth and on the Hunt
3. Early big-game hunters of the americas were female, researchers suggest
4. Woman the hunter: Ancient Andean remains challenge old ideas of who speared big game

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁。