極地古國點燃科技火光
極地古國點燃科技火光
2001.02.01 | 科技

瑞典,遙遠的北歐古國,一個從台灣必須飛越東南亞、中東、歐陸,歷經20個小時才到得了的國家,多數人對它的印象僅止於極北與寒冷。
這個面積是台灣12倍的寒冷國度,資源貧乏,除了雪山冰河,大半面積覆蓋著森林。人口只有台灣四成,但平均每人國民生產毛額(GDP)高達25,000美元,而且還創造了舉世聞名的經濟奇蹟,富豪(Volvo)汽車號稱全世界最堅固的汽車,易利信(Ericsson)則是叱吒全球的行動通訊大廠。
來到瑞典首都斯德哥爾摩,多數人想到的是中研院長李遠哲在此獲頒諾貝爾獎。但如今,它不只是瑞典的文化古都,還是全球無線通訊公司密度最高的城市。走在斯德哥爾摩街上,老式平房和現代化辦公大樓交織出衝突與對立。根據瑞典政府統計,2000年上半年已有超過1,000家科技公司在此設立分公司,較1999年成長1倍,而瑞典失業率由10%下降到6.6%,這些外商公司所創造的就業機會貢獻匪淺。

**無線通訊之谷

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從奧蘭達機場(Arlanda)駛往斯德哥爾摩市區的30分鐘車程,沿途不是美麗景致,便是正在施工的工地。大貨車往來穿梭於斯德哥爾摩近郊的席斯塔(Kista)科學園區,甲骨文(Oracle)、英特爾(Intel)等國際知名大廠的招牌豎立其間,整座城市猶若科技新生地。
1975年,席斯塔不過是一片綿延農地,但是易利信的進駐,將席斯塔從農地變成全球無線通訊技術的搖籃。根據《連線》(Wired)2000年7月評選,席斯塔科學園區已成為美國矽谷之後,全球第二大科技重鎮,頂著「無線通訊之谷」(Wireless Valley)的美名,與地球另一端的美國矽谷相呼應。
席斯塔目前有超過650家公司進駐,工作人數超過27,000名,但這些員工有將近一半是為易利信工作,易利信在此地更擁有超過70棟辦公大樓,是這裡最大的公司,而易利信的技術研發心臟正位於此地。
易利信微電子部門公關經理寇摩(Bengt Callmer)指出,園區並沒有提供特別的租稅優惠給廠商,但仍然吸引了英特爾、微軟、諾基亞(Nokia)等產業巨擘向此地靠攏,因為這裡有優良的無線通訊研發環境與人才。
2000年中,美國手機大廠摩托羅拉(Motorola)也在此設立無線通訊實驗室,預備和無線通訊市場上的對手易利信、諾基亞就近較量,爭奪無線通訊龍頭寶座。該實驗室總經理亞斯塔森(Ulf Gustafsson)直指,摩托羅拉想在這場競賽中爭一席之地,怎可在此缺席。
易利信東亞區域經理里歐納(Jan Leonard)說,為了容納更多廠商,號稱全瑞典最高的席斯塔科學大樓(Kista Science Tower)即將在2001年底落成,屆時還可以再增加2500間辦公室,「以後會越來越熱鬧,」里歐納說。

**產、學、研鐵三角

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在瑞典數十個科學園區中,光是席斯塔就提供全瑞典20%的無線通訊研發實力。全瑞典最高學府「皇家理工學院」 (Royal Institute of Technology)和「斯德哥爾摩大學」(Stockholm University)都在此地設立分校,1999年7月兩校並攜手成立一所「資訊科技大學」 (IT University),招募更多學生。
目前整個園區已有500名教授、3100名學生和600名研發人員,其中還有175名博士。許多博士候選人甚至任職於企業,而產業界人士也會到學校授課。建教合作在此非常普遍,每一家公司都提供學生暑假實習的機會,大部分學生畢業後就直接進入當初實習的公司工作。產、學、研究單位在此構成綿密的鐵三角關係。
不認識瑞典的人,對於瑞典都有一個共同的疑問:為什麼瑞典的無線通訊如此發達?
許多人以為,瑞典山多平地少,一般電話線不易鋪設,所以才發展無線通訊。易利信總部行銷總監雷門(Rutger Reman)猛搖頭地澄清說:「事實並非如此。」他強調,雖然瑞典的行動電話普及率高達七成,名列世界前茅,但是個人電腦上網的比率也超過六成,睥睨全球。
他舉例說明,在瑞典沒有電腦或行動電話,幾乎很難從事金融交易(如轉帳)或取得金融資訊,就連瑞典政府最新公布的退休金辦法,都只有在網路上才看得到。
自然環境並非毫無影響。台灣易利信董事長楊席凱指出,刺激瑞典人發展無線通訊的原因之一,是地廣人稀。瑞典擁有台灣12倍大的土地,人口卻只有台灣四成,「城市之間距離遙遠,瑞典人大半時間都花在開車上,所以需要行動電話傳遞訊息。」

**完善的教育制度

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原因之二則是對教育的重視。易利信媒體暨公關經理奧賓森(Eva Albinsson)說:「因為人少,我們必須採取精兵制。」她所說的精兵制,指的就是高素質的人力資源。
精兵來自完善的教育制度。兩個世紀前,瑞典就領先全球實行6年義務教育,現今已延長為9年,不只學理論,還要學技術。為了拓展國際競爭力,瑞典人從小學3年級就開始學習現今網路世界的重要語言──英語。走在瑞典,不管是旅館、餐廳,甚至洗衣店老闆、計程車司機都能用英語和人交談。
瑞典政府亦投入大量教育成本。移居瑞典10年、早年服務台灣外交部的林建國夫婦,當初帶著6歲兒子到瑞典時,「瑞典政府還免費請一位家庭教師教小孩母語(國語)、瑞典語和英語,」林太太深感訝異地說,一位年滿16歲、完成9年義務教育的青年,如果繼續深造,還可以獲得學習津貼。
不過,羊毛出在羊身上,完善的教育福利制度,倚賴的是高額所得稅收。福利高,但個人所得稅率更高,起碼佔收入55%,更高者甚至到75%。稅賦之重,當地人莫不抱怨。「尤其許多到此工作的外國人都大感吃不消,」從中國大陸移民到此的季梅說。
「高額賦稅大大降低了外國人才到瑞典工作的動力,」奧賓森說。近幾年,瑞典通訊產業蓬勃發展,但人口已長期呈現負成長,本土人才面臨嚴重不足的窘境,必須靠外來人才,才能解決人才荒。然而高福利背後的高所得稅率卻將外國高階人力擋在門外,是瑞典面臨的一大危機。

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2025年總統科學獎〉沒有前人就自己開路!「高熵合金之父」葉均蔚院士,引領全球材料新革命
2025年總統科學獎〉沒有前人就自己開路!「高熵合金之父」葉均蔚院士,引領全球材料新革命

想像一下,人類數千年來對物質世界的理解,突然被一個大膽構想徹底顛覆,會是什麼樣子?

當傳統材料學界仍謹守1~2種主元素為基底的定律時,2025年總統科學獎得主,國立清華大學材料科學工程學系特聘研究講座教授、中央研究院院士葉均蔚院士,卻逆向思考,開創能讓數十種元素混合的「高熵合金」領域,不僅為元素週期表注入嶄新生命力,更點燃全球半導體、智慧機械、綠能科技、國防與生醫等領域的無限創新火花。

「潛水」8年,釀出材料革命

葉院士透露,自古以來,要想構成「合金」,都由單一或少量元素構成,但1995年,他在驅車前往臺北的路上,腦中靈光乍現,迸發出讓多種元素混合成合金的想法。

有意思的是,葉院士很清楚,「高熵合金」這項突破性構想,將會徹底顛覆材料學的根基。因此,為了鞏固臺灣的領導地位,1995至2003年間,他刻意沉潛、默默研究,不發表任何相關論文,「這是我的經營管理策略!」他認真道。

葉院士於頒獎典禮發表研究之路的心聲點滴。
葉院士於頒獎典禮發表研究之路的心聲點滴。
圖/ 數位時代

因此儘管8年寒窗苦讀無人知,甚至曾有計畫審查委員直言,若讓高熵合金的計畫通過,會鬧出「國際笑話」,葉院士仍憑藉著對高熵效應的堅定信念,逐步累積實驗數據與理論心得,最終於2004年,一口氣發表5篇高熵材料論文,為高熵合金新材料命名、定義和建立理論基礎,之後平均每年發表10篇研究,並陸續提出高熵效應、晶格扭曲效應、緩慢擴散效應、雞尾酒效應等核心效應,對材料科學理論做出重大貢獻。

這股「論文風暴」,不僅讓《Nature》在2016年發布專題報導,確立了高熵合金領域的價值,以及確認臺灣做為發源地的地位,還成功引發全球專家學者的重視與跟進,也讓葉院士成為「高熵合金之父」。

在為臺灣奠定高熵合金領導地位之餘,葉院士還期望將這股力量向下傳承,因此在清華大學成立全球首個高熵材料研發中心,由他擔任主任。中心匯集了來自全臺各大學逾60位跨校、跨領域的頂尖教授,組成材料界的「夢幻隊」,一同探討高熵學理,開發高功能材料,每年還開設相關課程,培育近百名具備傳統與高熵「全材料」研發能力的專業人才,為學界、業界提供源源不絕的活水。

更重要的是,葉院士很早就知道,學術研究的價值不應只停留在論文發表。事實上,他在從事教職之初,便開始擔任業界顧問,深入現場解決問題,這反過來讓他的研究,更加貼近現場。

2021年,他透過清大授權高熵材料科技的3千萬元授權金,如今,在資本市場已增值8倍,達到2.4億元;他也擁有逾50項專利,其中,超過22項為高熵材料發明專利授權,「學者不能只在『象牙塔』中做研究,要積極與產業互動,將所學貢獻於實用,尤其現今臺灣製造業面臨轉型挑戰,學術界的創新非常關鍵。」

看著葉院士現今擁有的非凡成就,多數人可能以為他背景優渥,其實,他出生偏鄉、從未出國留學、進修。來自宜蘭南澳的他,成長過程中資源相對匱乏,但這反而養成他從小「凡事自己動手做」的習慣,「這種獨立解決問題、親身實踐的精神,就是我在科學研究上,不斷突破的基石。」

葉院士全家於2025總統科學獎頒獎現場溫馨合影。
葉院士全家於頒獎現場溫馨合影。
圖/ 數位時代

不曾出國留學、進修,也能做出世界級的突破

葉院士從學士、碩士一路念到博士,是標準的「清華大學材料科學工程寶寶」。在那個「去去去去國外」、留學盛行的年代,他選擇做個異類,深耕臺灣,「對國家做出貢獻比個人發展更重要!而且我相信,就算在臺灣,也能憑藉我們的智慧、能力,做出世界級創新。」

葉院士建議,年輕學者、莘莘學子們應心存善念,並秉持著求甚解、動手做的態度,多元、快樂學習,「強大的企圖心,能創造價值;與人為善,則能聚集眾力,共同實現宏大目標。」

臺灣「高熵合金之父」葉院士,賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」 殊榮。
臺灣「高熵合金之父」葉院士,賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」 殊榮。
圖/ 數位時代

問「高熵合金之父」接下來還有什麼目標?他笑稱,自己自大學二年級起,便懷抱著「飛碟夢」,而要實現夢想,需要室溫超導、極耐高溫等前所未有的材料,他仍在兢兢業業努力中。飛碟夢看似遙遠,卻是前進的燃料,向來「說到做到」的葉院士,用對未來的無限想像,持續為材料科學鋪設一條通往新世界的道路,也為臺灣留下珍貴的創新資產。

葉均蔚 院士
專長:高熵合金及相關材料、製造工程等
現職:國立清華大學材料科學工程學系特聘研究講座教授
成就:開創「高熵合金」領域,徹底顛覆傳統金屬材料設計思維,為臺灣在高階製造、綠能技術及核融合能源領域奠下堅實根基

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