【觀點】AI奪諾貝爾物理、化學獎,是憑人氣還是真有開創性貢獻?
【觀點】AI奪諾貝爾物理、化學獎,是憑人氣還是真有開創性貢獻?

令人意外、但也不意外,AI在今年的諾貝爾獎大放異彩,同時奪得化學獎和物理獎。

以它近年來的表現,獲得某些獎項的肯定並非新鮮事,但此回拿下的可是被台灣學界普遍視為最高殿堂的大獎,更何況諾貝爾獎看重的是對該領域擲地有聲、影響深遠的突破性成就,可不在意人氣的高低與否。

這就令人十分好奇,AI是真有本事足以撼動物理、化學界的棟樑嗎?而它攻下諾貝爾獎有著甚麼樣的特殊意義呢?得獎的光環又會對AI時代的發展有所影響嗎?

AI躋身學界最高殿堂,代表什麼?

我們先來看看委員會所給出的得獎理由,在化學獎方面,得獎人之一的貝克教授被盛讚為幾乎不可能地設計出可應用於製藥、疫苗、奈米材料和微型感應器等的全新蛋白質,而來自Google DeepMind團隊的哈薩比斯與瓊珀則是以AI模型成功破譯半世紀來難窺奧秘的蛋白質結構密碼。

另一方面,身為理論物理學家的霍普菲爾德教授,以及被視為AI界翹楚的辛頓教授則是以人工神經網路在機器學習上根本性的發現與發明受到物理獎的青睞,特別是神經網路已然成為形塑與分析幾乎所有物理議題的重要工具,同時也是我們日常生活中種種與電腦相關應用背後重要的推手。

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辛頓教授以人工神經網路在機器學習上根本性的發現與發明受到物理獎的青睞。
圖/ shutterstock

從這些讚美之詞,可以看出AI的確在諾貝爾基礎科學領域受到高度的肯定,但從兩者得獎的理由來看,它在其中所扮演的角色卻是有所不同,這也隱隱透露出那麼一點弦外之音。

關於這一點,長期關注AI跨領域發展、清華大學物理系王道維教授提出別具一格的看法。他認為今年諾貝爾物理獎頒給AI的決定是具有歷史性的意義,甚至是重新定義「物理」的涵蓋範圍,在某種意涵上,這意味著AI亦或說是電腦所塑造出的「人造虛擬」已然被納入傳統的「物理真實」。

換句話說,此次的給獎代表著某種的宣示,虛擬世界已成為物理所關切的對象,而不僅僅侷限於必須是人類生活中真正存在的事物。

當然這樣的評論勢必會引起正反面意見,我們就來看看王教授怎麼回應?

獎項的評定標準終究要看對該領域的貢獻所在,以化學獎來看,AI以分析利器的角色對蛋白質研究形成巨大的突破,關鍵還是落在化學本身,殆無疑義。

但在物理獎方面,針對人工神經網路、機器學習上的突破可以視為是對物理領域的開創性貢獻嗎?即使委員會提到AI對於基礎物理的助益、或是反過來點出物理知識對於AI模型的啟蒙,歸根結柢它並沒有在特定的核心議題產生革命性的影響,反而意在言外地指出AI技術在人類社會中所引發之無所不在的改變,這也是王教授認為更該是此次物理獎的觀戰重點。

從當「美」的評審到成為「美」本身,有AI的未來會如何?

AI透過電腦打造出擬真空間,引領一個真實與虛擬共存時代的來臨。像是虛擬實境、元宇宙等概念已然是現代生活中的日常,舉一個AI介入美學、極具話題性的例子。

由AI擔任評審的國際選美比賽Beauty.AI早在2016年就已經誕生(詳情可參閱數位時代專欄文章〈請問機器人,誰是世界上最美的女人?〉)。

而正當我們還在感嘆AI竟然當起「美」的裁判、煞有其事地對人類的美醜品頭論足之際,沒想到就在今年七月,由社交平台Fanvue與世界AI創作者獎(World AI Creator Awards)共同舉辦的〈一場沒有真人的選美比賽「Miss AI」:帶你了解AI興起下的美麗新世界〉中,參賽者竟然清一色換成是AI網紅,而且還引起不小的回響,聲勢毫不遜於真人選美。

最終,在包括兩位AI網紅在內的四位評審根據外貌、技術、以及社群媒體影響力等面向的綜合考量下,有史以來第一位Miss AI由來自摩洛哥的 Kenza Layli雀屏中選,拿下后冠的Kenza落落大方地感謝大家的鼓勵,並許諾會繼續推動 AI 技術、擴大它的影響力。

拜AI之賜,現代的社會就此進入一個真假難分的時代。就像是新上任的Miss AI Kenza,如果僅僅是透過網路,其實很難區分她究竟是AI還是真人,而她所擁有的可不僅是那不敗的容顏,透過種種人設,她也能展現出「人性」的一面,會有自己的想法、甚至是理想,這還有可挑剔的地方嗎?

只有一個、但很致命,那就是她不具有形體,這一點也許未來更先進的機器人技術可以有所回應,但這並非一朝一夕之事,眼前能夠能做的反倒是如何能讓虛擬的她更加真實。

也因此,當嚴謹自持的學術界願意認真、嚴肅地看待虛擬世界,這肯定是個很好的契機。如果其中的人、事、物均能按照真實世界中的物理定律與社會規則運行,而不再採行自成一格、天馬行空的邏輯,所謂「虛實整合」的境界的確有可能實現,虛與實自此成為一體、不再有所界線,這也不禁令人期待,AI與物理兩者之間究竟會擦什麼樣的火花?

(觀點文章呈現多元意見,不代表《數位時代》的立場)

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責任編輯:溫偉軒

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導航不是愈高階愈好!桃園產官資源如何賦能互宇向量,讓複雜技術真正「用得起、用得上」?
導航不是愈高階愈好!桃園產官資源如何賦能互宇向量,讓複雜技術真正「用得起、用得上」?

當無人機、無人船失去衛星定位訊號,還能繼續完成任務嗎?這道問題不只考驗導航設備的精度,更牽涉不同技術如何搭配,才能兼顧成本、可靠性與實際部署需求。

要理解自主載具如何在衛星訊號中斷時持續導航,得先認識「慣性導航」。互宇向量執行長鍾宏彬拿棒球作比喻:投手把球投出去後,球沒有GPS或遙控器,仍會依照出手角度、力量與旋轉向前運動。慣性導航則透過感測加速度與旋轉變化,持續推算載具的姿態、速度與位置。不過,慣性導航的誤差會隨時間累積,衛星定位訊號一旦中斷,位置推算也可能逐漸偏移。因此,自主載具需要不同定位與感測技術相互配合。2022年成立的互宇向量,便從這項需求切入,協助客戶選擇適合的導航技術,並將系統整合到產品中。

先定義任務,再決定導航規格

「以終點當起點。」鍾宏彬如此形容互宇向量的產品開發原則。相較於先提供設備、再由客戶自行整合,互宇向量在開發初期便參與討論,了解客戶要完成什麼任務,再決定性能、材料、演算法與預算。這套方法稱為「前端部署」。

以無人機精準投送為例,客戶希望載具不只抵達指定區域,還能接近建築物完成投送。飛行距離、定位精度、是否有人遙控,以及衛星訊號中斷後需要自主運作多久,都會影響系統設計。互宇向量必須先釐清這些條件,再選擇感測元件、調整導航架構,而不是直接套用既有產品。

互宇向量的技術涵蓋光纖陀螺儀(FOG)、慣性量測單元(IMU)、姿態與航向參考系統(AHRS),以及GNSS/INS融合導航方案。團隊曾與產業夥伴在實際水域驗證無人船導航系統,也透過觀音山隧道測試,觀察衛星訊號中斷時的導航表現。

對客戶而言,驗證的重點在於系統能否在任務要求的時間內維持足夠精度。互宇向量也不一定選用最高規格的零組件,而是依照需求調整演算法、材料與系統配置,必要時整合其他供應商的技術,減少客戶自行開發、測試與整合的時間及成本。

從光纖陀螺到系統整合,互宇向量把技術推向可部署的產品

鍾宏彬2010年投入光纖陀螺核心技術研究,2016年共同創辦極星光電。當時核心元件的客戶多具備自行整合能力,應用市場相對有限。他逐漸意識到,若想讓技術接觸更多使用者,就不能只停留在零件,還得往感測模組與完整系統發展。2022年成立互宇向量後,鍾宏彬延續過去累積的技術,採取合作設計製造(JDM)模式,讓團隊從產品開發初期便參與設計與驗證。

他把這種服務形容為「高階料理包」:客戶不必自行採購所有原料、研究怎麼煮,而是由互宇向量協助整合適合的技術,完成產品部署。公司不走低價、拚量路線,而是選擇與少數具有長期需求的專業客戶深入合作。目前團隊服務約12家核心客戶,透過持續參與產品開發,累積技術與合作經驗。

航太市場考驗的不只是技術,還有供應鏈與驗證能力

航太是互宇向量積極拓展的市場。目前約四成業務聚焦航太應用;2023年,團隊也與國家太空中心(TASA)展開策略性合作,推進MIOC與FOG技術的太空應用。

航太產業尤其重視「飛行履歷」(Flight Heritage)。鍾宏彬打趣地說,普通杯子就是杯子,但如果真的上過太空,「它就變成太空杯」。設備即使通過完整的地面測試,仍不等於經歷過發射與太空環境。對國際航太客戶而言,實際飛行驗證是評估設備可靠性的重要依據。鍾宏彬回憶,團隊過去花了兩、三年尋找海外企業客戶,始終不得其門而入。後來有國際業者得知互宇向量與國家太空中心合作,反而主動找上門。這段經驗讓他體會到,進入航太供應鏈除了技術能力,還需要讓國際客戶看見合作經驗與可信度。

從中央大學到蘆竹,桃園產官資源如何成為互宇的產業支點?

互宇向量與桃園的淵源,早在公司成立前就已開始。鍾宏彬從中央大學求學、攻讀博士到投入研究,一路留在桃園;第一次創業落腳楊梅,互宇向量則從青埔搬到蘆竹,建立廠辦空間。他笑稱,自己就像桃園「生出來的baby」。

桃園及北部地區聚集電路板、電子製造與機械加工等供應商,具備成熟的產業基礎。不過,部分業者長期專注既有市場,未必想過自身技術還能延伸至無人載具與航太應用。鍾宏彬舉例,互宇向量曾與傳統機械加工業者合作,協助對方了解航太供應鏈的品質驗證與製造要求,探索跨入新市場的可能。對這些業者而言,挑戰未必是技術能力不足,而是過去缺乏接觸航太應用的機會,不熟悉相關規格與驗證流程。

創業過程中,互宇向量也持續接觸桃園市政府青年事務局及相關局處、育成體系,參與創業交流與產業展會。鍾宏彬看重的是這些場合能讓團隊認識不同領域企業,拓展未來合作的可能。包括Meet桃園+在內的創業輔導與產業交流平台,也為在地新創提供接觸產業資源的機會。

從光纖陀螺核心元件走向完整導航系統,再延伸至航太合作與海外市場,互宇向量逐步建立從任務規劃、技術整合到系統驗證的能力。接下來,如何運用桃園既有的電子製造與精密加工基礎,找到更多能共同開發產品的夥伴,將是團隊拓展國際市場的重要課題。

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