會散發「人味」的北方小澤蘭

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。

不用說，蚊子你一定很熟，而且幾乎可以肯定的是：你不喜歡牠們。這群吸血昆蟲，藉著偵測人體所呼出的二氧化碳、汗水氣味，以及體溫而悄悄接近我們、叮咬我們，並造成皮膚發癢，這是蚊子令人厭惡的主因。

但事實上，並不是所有的蚊子都會叮咬人！

頂著一對毛刷的是雄性！

一般俗稱的蚊子是雙翅目蚊科的昆蟲。台灣已知的蚊子種類超過 135 種，當中有約 20 種會叮咬人，而在都市住家中出沒者大約只有 4~6 種。其實會去叮人，會需要吸食人血的蚊子，都是雌蟲。因此只要稍微辨識性別，便能知道眼前的蚊子會不會叮人。

蚊子的兩性間，在觸角形態會有明顯差異。雄蟲的觸角具有濃密的長毛，因此外觀像是蓬鬆的羽毛、毛刷；雌蟲的觸角則僅見短而稀疏的毛，外表看起來如細絲一般。

我們在室內環境相當容易見到的蚊子，比如說時常會從排水孔跑進家裡的熱帶家蚊（Culex quinquefasciatus）、很喜歡從門窗縫隙闖進屋內的白線斑蚊（Aedes albopictus），以及南部地區常見的埃及斑蚊（Aedes aegypti），牠們的身上都可以觀察到雌雄觸角外觀明顯的差異。在近距離下，就算不藉助任何光學器材，我們也可以看出雄蟲觸角上的毛相當多又明顯。

觸角在覓食上扮演相當重要的角色。雌蟲能夠藉由觸角上的微小感覺構造，偵測空氣中的化學物質，幫助牠們利用嗅覺搜尋吸血的對象。此外，觸角也具有感受聲音、溫度等功能。

至於雄蟲毛茸茸的觸角，則更加強化了聽覺的能力，使牠們對聲音的偵測較雌蟲靈敏。觸角表面的毛能夠幫助接收空氣中的聲波，如此有助於在尋找伴侶時，偵測雌蟲振動翅膀所發出的聲音。

吸血是為了生育後代

其實蚊子不論雌雄，都會攝食植物性的汁液。然而基於繁殖的需求，雌蟲在交配後，必須獲得足夠的蛋白質養分，以促使體內的卵巢發育，而哺乳類動物的血液正是理想的蛋白質來源。雌蟲在每次吸血後，大約可產下 75~500 粒卵，而產出的卵數量與攝取到的血液量是成正比的。

蚊子的唾液具有抑制凝血、造成血管擴張等效果，同時也會引起人體的發炎反應，因此遭雌蟲叮咬的傷口在事後會腫脹發癢。

雌蚊的刺吸式口器，外圍是一層較柔軟的「外鞘」（下唇），內部則是看起來如細針般，直徑小於 0.1 公釐的「口針」。口針也就是用來插進皮膚吸血的構造，但它並非單純只是一根針，而是由 6 根更細微的針狀結構所集結而成，只是我們的肉眼平時無法看見那些纖細的結構。

雄蟲的口器因為缺乏穿刺皮膚的功能，因此不適合用來吸動物的血。或許是因為僅攝取植物汁液的營養較不足，雄蟲普遍壽命較短，一般在羽化後大約平均只能存活一星期，而雌蟲則通常能存活一個月或更久。

一般來說，雌蟲在交配後才吸血。不過也有少數種類例外，例如地下家蚊（Culex pipiens molestus）的雌蟲在初次產卵時不須吸血，但當牠們欲進行第二次、第三次產卵時，便必須吸食血液，才能讓卵巢發育。

蚊媒傳染病不可輕忽

我們大概都把「蚊子叮咬」當成稀鬆平常的小事，而忽略了蚊子有可能攜帶致病的微生物。蚊子是多種致死率高的疾病媒介，如登革熱、瘧疾、日本腦炎，全世界每年因為蚊子叮咬而染病死亡的人數至少達數十萬。蚊子雌蟲才會吸血，因此會傳播疾病的主要是雌蟲。

台灣目前由蚊子傳播的傳染病，以登革熱最常見。登革熱的病媒蚊，主要是埃及斑蚊與白線斑蚊，尤其埃及斑蚊對登革熱的傳播較白線斑蚊嚴重，而夏天更是登革熱風險最高的季節。雖然各式媒體時常在呼籲，我們平時還是得留意室內外會積水的容器，這些都可能成為蚊子的孳生源。而且盡可能遠離蚊子，才是上策。

但哪天你若是剛好打扁了一隻蚊子，仍然可以把握機會，試著辨識牠的性別，或者觀察牠身上的各種微小結構。

參考資料

1. 蕭孟芳（2013）。蚊之色變。二魚文化事業有限公司。
2. Ramanujan, K.（2019）. Mosquitoes can hear up to 10 meters away. Cornell Chronicle.

每年夏季除了陽光、沙灘、煙火之外，在台灣不能不提的，就是登革熱了。我們都知道登革熱是由蚊子傳染的，但要阻止蚊子孳生、斷開登革熱傳染的環節，為何會如此困難呢？

本次泛科學專訪專研病媒蚊防治的臺大公衛系副教授蔡坤憲，希望能夠解答此一問題。

走進蔡坤憲的研究室，就可以發現這裡是認真的「養蚊子」專區。一旁實驗皿上還有一顆顆黑色的蚊子卵、水盆則有已孵化的孑孓。光進實驗室，就讓人渾身發癢啊～

天氣溫暖蚊子孳生，就要小心登革熱流行了！

但研究蚊子，對於防治相關的疾病是至關重要的。蔡坤憲表示，國家蚊媒傳染病防治研究中心在五、六月放置「誘蚊產卵器」時，就發現今年蚊子產卵數比去年同期多 10 萬顆，顯示氣候適宜蚊子生長，環境管理與防治必須要加把勁。

除了今年的氣候適宜蚊子生長，更需留心的是，東南亞登革熱發生了大流行。因此導致今年境外移入的登革熱病例也特別多，截至 8 月 26 日，已有 343 起境外移入病例，與同期相比是 23 年來最多。本土登革熱則有 75 例，主要集中台南與高雄，台北和新北亦有零星病例。境外移入病例指的是：在他國被登革熱病媒蚊叮咬，在台灣發病的情形；本土病例則是未出過國而感染登革熱的情況。

如果東南亞登革熱疫情嚴重，也會帶動本土登革熱流行。也就是說，民眾旅外被病媒蚊叮咬後，回臺發病，又被本土蚊子叮咬，此時就會將病毒傳給蚊子。帶有病毒的蚊子再去叮人，登革熱就會再傳播出去，進而造成本土病例。

一到四型登革熱，何者最易引發重症？

大家對登革熱的主要印象是會致命。實際上，被登革熱病媒蚊叮咬有八成不會有明顯的症狀，而發病的患者中，大多是輕微的「典型登革熱」，僅有 5% 為重症型的「出血性登革熱」。根據 WHO 資料，致死率約 2.5%，但台灣醫療進步，致死率低於 1%。

登革熱依病毒的抗原共分為 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 型，每一年流行的型不同。人只要感染過某一型登革熱病毒，就會對那一型病毒終身免疫。而初次感染登革熱，大都是典型登革熱，症狀不會太嚴重，主要是發燒、出疹、肌肉骨骼疼痛，跟一般感冒很像。

蔡坤憲表示，目前沒有藥物可以直接殺死登革熱病毒，大都以支持療法為主，康復還是要靠免疫系統。只要免疫力夠，多數人一週內都能痊癒。

蔡坤憲表示，台灣的重症集中在 50 歲以上的人，而且出血型重症不多，通常是糖尿病、高血壓等慢性病，伴隨登革熱才引起嚴重併發症。今年南部流行的第 Ⅱ 型登革熱，是研究顯示較易引發重症的病毒型。

登革熱病毒在台灣是四型齊備，今年的病毒型不只有 Ⅰ、Ⅱ 型，還有第 Ⅳ 型。儘管 Ⅳ 型的症狀比較輕微，但許多人缺乏這種抗原的抗體，因此較容易感染，而國外也有出現「跨型別」重複感染加重的狀況，這都是要特別注意的。

防蚊即防疫，斷開傳染的鎖鍊

2015 年登革熱肆虐臺灣，全台本土確診病例高達 4,3419 人，導致 214 人死亡！蔡坤憲表示，防疫一輕忽，未即時處置環境，一隻埃及斑蚊一次可吸 4 至 6 人的血，一個生命週期約吸四次血，就會將病毒傳給超過 20 人，人再傳給蚊子，疫情就會越滾越嚴重。

• 註：雌性埃及斑蚊生命週期約是三十天，剛成蟲的蚊子，在第二天就能吸血。若第二天吸到帶有登革熱病毒的血液，第九天就可以開始傳播病毒。在其生命剩餘的二十天，約能再吸四次血，很可能再將病毒傳染給 20 人。

防治登革熱絕對不是只有爬爬樹、加高湖水深度、放盆肥皂水和刷水盆那麼簡單。

蔡坤憲表示，蚊子的生命力很強，而且斑蚊習慣將卵產在花盤邊緣。所以即使水盤乾枯，卵還能耐旱半年，當午後雷陣雨一下，孑孓馬上會孵出來，因此防疫絕對不能亂槍打鳥。「要認識蚊子的特性，防疫才會有感。」

原本乾的花盆底盤，一加水後，馬上可以看到一條條扭來扭去的孑孓被孵出來了。（影片提供：臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室。）

歡迎來到「蚊子」研究室

走進蔡坤憲的研究室，這裡是貨真價實的「養蚊子」區。有幼蟲住在糞坑旁肥壯的「白腹叢蚊」、褐色的「熱帶家蚊」，還有體型稍小的「白線斑蚊」和「埃及斑蚊」。在關燈的情況下，可以發現夜行性的家蚊活力旺盛，斑蚊則停在籠子上昏昏欲睡。

蔡坤憲表示，大家晚上被吵到睡不著的通常是熱帶家蚊或地下家蚊，牠們滋生在任何靜滯積水中，特別喜歡有機質污水，包括：地下室污水槽、化糞池和水溝裡。

相較於家蚊是夜行性、愛孳生在髒臭的水裡，斑蚊就比較陽光和愛乾淨。白線斑蚊和埃及斑蚊的體型比家蚊小，母蚊子喜歡日間吸血，然後在乾淨的積水處產卵，特別是室內的人工容器，包括：花瓶、花盆底盤，以及室外天然容器，如：竹筒、樹洞。

傳染登革熱得元凶：白線斑蚊 VS. 埃及斑蚊

以登革熱病毒的傳播能力來看，埃及斑蚊比白線斑蚊更危險。蔡坤憲表示，埃及斑蚊不會在同一人身上把血吸飽，而是用「啜飲」的方式，吸了 4-6 人才會飽；相對的白線斑蚊就喜歡在一個人身上停很久，吸飽血再飛走。因此，埃及斑蚊難打，且一次感染數量大，容易有群聚感染的狀況；白線斑蚊則比較好打，病毒傳播力弱。此外，斑蚊還會產下帶有登革熱病毒的後代，傳染力相當驚人。

在台灣，登革熱重災區 ── 高雄與台南，就是埃及斑蚊的活動範圍；而白線斑蚊則多分佈全台。不過通常有埃及斑蚊出沒區，就不會有白線斑蚊。同時，兩種斑蚊有潛在競爭的關係，這是由於兩者的寄生「簇蟲」不同之緣故。

簇蟲是一種棲息在無脊椎動物腸道裡的寄生蟲。當白線斑蚊吃了不屬於自己的簇蟲，它就會死掉，所以才會造成兩者間的競爭關係。

防蚊也要對症下藥，習性不同方法也不同

對付家蚊與登革熱有不同的方式！要減少家蚊，獲得一日好眠，必須清理地下室的積水和小水溝，水溝上可以加蓋避免蚊子進去產卵，或是投蚊子專屬的生長調節劑，讓蚊子幼蟲長不大。

肥皂水難以對付斑蚊

「肥皂水」防蚊也是針對家蚊！肥皂水的發酵味道會吸引蚊子產卵，家蚊會將卵產在水中央，但肥皂水會破壞水的表面張力，家蚊產卵時便無法站在水面上，易腳滑溺斃在水中。

但這種方式「無法」對付斑蚊，因為斑蚊喜歡將卵產在容器水面邊緣，所以產卵時不會站在水中央。蔡坤憲也提醒，肥皂水放一陣子，破壞表面張力的效果會消失，不久就捕不到蚊子。另外若將肥皂水放在太陽底下，也無法吸引蚊子產卵。

補樹洞、填水池、刷容器要做對 才能防止登革熱

南部是埃及斑蚊的盛行區，七成埃及斑蚊在室內活動，容易孳生在乾淨人工容器中，所以家中擺放黃金葛、發財竹都要特別注意。可藉由養食蚊魚種，像是孔雀魚、大肚魚等，來吃蚊子幼蟲來防治，或者夏天乾脆就收起來不要養。

相較於喜歡室內活動的埃及斑蚊，白線斑蚊喜歡室外環境，因此需要注意室外的積水來源，所以才需要補洞、加高水池和洗容器。

蔡坤憲笑著說：補洞也有眉角。下過雨後，樹洞如果沒有積水，就不需要補。樹洞是鳥類和蜘蛛的窩，如果都補起來，反而不利於生態系。

至於最近高雄希望提高「金獅湖」水位，來養魚吃孑孓的防治登革熱有沒有效？蔡坤憲認為：湖水濁黃，斑蚊不會在裡頭產卵，倒是湖邊常見的竹筒圍，容易積水，正是白線斑蚊最好的孳生處。民眾找到積水源，除了倒掉容器中的積水外，更重要的是把容器邊附著的卵清掉，避免下雨後，孑孓孵出來。

多管齊下，防疫防蚊才能生效

登革熱防治必須「綜合」防治，目前有物理、生物、非化學性和正在開發的真菌防治方式。蔡坤憲表示，噴殺蟲劑是最後手段，因為蚊子已有抗藥性。

根據早期 2006 年臺大昆蟲系教授徐爾烈的研究，南部埃及斑蚊對七種常見殺蟲劑中，有五種是比較無效的，因此長期噴藥無助於防疫，甚至會破壞生態系和人體。

物理的防治，像是滴市售的防蚊「單分子模」，讓蚊子無機會產卵，以及卵無法孵化成蟲，適合靜止水不常擾動的器皿，如：室內盆栽。

農田中需要舀水的桶子，不適合用物理防治，較適合以生物和非化學性的方式來防治，可透過人工方式引入劍水蚤，也就是《海綿寶寶》裡的「皮老闆」！

它會在沈在水底下，專吃一、二齡的孑孓，一晚可以吃 40 隻。此外，渦蟲和肉食性昆蟲「仰泳椿」，也被發現可以吃孑孓呢！

劍水蚤補食剛孵出來孑孓的影片，原來皮老闆這麼厲害啊！（影片提供： 臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室）

渦蟲的捕食法更是特別，影片中正是渦蟲在孑孓附近爬動分泌黏液，將幼蟲纏繞困住，然後吸食。2018 年新北市竹林中學以研究渦蟲捕食孑孓，獲得台灣國際科展三等獎。（影片提供： 臺大公衛院蟲媒傳染病實驗室）

蔡坤憲表示，透過食物鏈特性剋蚊子是最好的方式。若要降低生態系統的侵擾，也可以使用對抗蚊子的專一生長調節劑，例如：孑孓吃入「蘇力桿菌」後，菌體破掉的結晶體會割到蚊子的腹部，導致幼蟲死亡；「百利普芬」(Pyriproxyfen) 也是常見生長抑制劑，南部常見黑色誘卵桶，裡面就有它，它會干涉蚊子幼蟲的羽化，讓蟲蛹無法脫皮變成成蟲。

未來「真菌」抑制斑蚊生長也很有潛力。由於真菌對特定宿主有很強的專一性，所以是很好的防治素材。

今年六月，馬里蘭團隊就將瘧蚊易感染的「綠僵菌」進行基改，讓綠僵菌帶有蜘蛛毒液的基因。當瘧蚊感染真菌就會被死亡，而且實驗效果相當好！在布吉納法索實驗一個半月間，就消滅 99% 的瘧蚊，此研究也登上《Nature》期刊。

防治登革熱最難的不是蚊子而是人

不過，蔡坤憲坦言：「防治登革熱最難的不是『蚊子』，而是『人』。」每到防疫季總有人不願配合。政府也訂定法規，根據《傳染病防治法》：拒絕配合衛生局清除孳生源，可處以 3000 元至 1 萬 5000 元罰鍰。若因環境髒亂、置放積水容器，導致病媒蚊孳生，則依《廢棄物清理法》取締，處以 1200 元至 6000 元以下罰鍰。

預防登革熱除了「巡、清、倒、刷」外，還要了解自己為什麼要這樣做，知道蚊子的特性，防疫才能變通和對症下藥。