科學月刊姊妹刊物
2022年3月1 5 日
創刊於1982年
科技 報導 S c i Te c h R e p o r t s No.
483 全 科
方 技
2022
3月號 每月15號出刊
位 人
視 關
野 懷
scimonth.com.tw
04 焦點話題 高防護實驗室內感染是怎麼發 生的？又該如何預防？ P3 實驗室的任務與風險管理 08 重磅快評 新創生物科技公司該如何運 作？—對比「女版賈柏斯」霍
還記得去（2021）年12月初，中研院P3實驗室爆發了人員感染COVID-19的事
件嗎？在高防護等級的P3實驗室中，預防措施如氣流系統、密封的操作環境、 正壓式個人防護服等缺一不可，為什麼仍會發生感染事件？而臺灣在2003年也
曾發生SARS病毒洩漏，面對高感染風險的病毒，我們該如何從中汲取教訓， 避免相同事件再度發生？（4版）
17 科技人文 宛如「天眼」！加上人工智慧的 空拍機有哪些突破與應用潛力？ 25 科技智財 讓廣告片不再令人掃興：索尼如 何以專利保護互動式影音體驗？
14 重磅快評
30 書適圈
由 Theranos 案看臨床血液檢測
大數據獲得的資訊，最客觀嗎？
與新創公司文化
—《數字偏見》
科學月刊 月號 ︻天涼泡湯趣！ ︼上市！ 當期介紹請見 版
（Glenn Fawcett, Public Domain, Wikimedia Commons）
姆斯的案件
高防護層級的P3實驗室， 為什麼會發生感染事件？
（123RF）
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科技報導
SciTech Reports
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焦點話題
高防護實驗室內感染是怎麼發生的？ 又該如何預防？ P3實驗室的任務與風險管理 黃鵬年 創刊於公元1982年1月
科技報導
長庚大學新興病毒分子醫學國際碩士學位學程助理教授、長庚大學
防疫科學研究中心執行長
中華郵政北台字第1461號
施信如
執照登記為雜誌交寄
長庚大學新興病毒感染研究中心特聘教授
行政院新聞局登記局版台誌字第3034號 訂
閱：全年12期1000元
劃
撥：0018482-3 科學月刊社
主
辦：台北市科學出版事業基金會
去（2021）年12月9日，中央疫情指揮中心在緊急記者會上宣布，臺灣新增
出版者：科技報導雜誌社
一起中央研究院（以下簡稱中研院）第三等級實驗室（BSL-3 Lab，以下簡
發行人：張之傑
稱P3實驗室）人員感染2019冠狀病毒疾病（COVID-19）的實驗室感染事
執行總監：趙軒翎
件，一時之間引起許多討論。中研院貴為全國最高學術研究機構，不論資
總編輯：林翰佐
源與設備都為最高等級。而P3實驗室更是一般機構無法擁有或運營的高防
副總編輯：趙軒翎
護實驗室，必須要投入大量的人力與預算資源才有辦法維持。經此案例，
編輯委員：王文竹
王伯昌
曲建仲
江建勳
李志昌
李精益
阮明淑
周鑑恆
林秀玉
林宮玄
邱韻如
金升光
金必耀
門立中
紀延平
范賢娟
倪簡白
高啟明
高憲章
張大釗
張敏娟
陳妙嫻
陳彥榮
陳鎮東
單維彰
景鴻鑫
曾耀寰
生物實驗室根據危險程度分成不同的生物安全等級（Biosafety level,
程一駿
程樹德
黃正球
BSL），共有4個等級，分別由BSL-1開始，到BSL-4為最高等級。每個生
黃相輔
楊正澤
葉李華
廖英凱
管永恕
劉宗平
物安全等級實驗室只能操作相對應等級的病原體。根據病原體對個人及社
蔡兆陽
蔡孟利
蔡振家
鄭宇君
鄭運鴻
韓德生
嚴如玉
嚴宏洋
蘇逸平
社會大眾與媒體都迫切地想要了解，究竟中研院的P3實驗室出了什麼問 題？有什麼可以作為未來臺灣其他高防護實驗室的借鑑？
什麼是生物安全等級？認識P3實驗室
廣告索引
區危害程度高低的不同，實驗室會分為 P1∼P4這4種不同安全等級，「P」 為「physical containment level」（物
輯：羅億庭
貝克曼........................ 2
特約編輯：陳亭瑋
錫昌.......................... 3
美術編輯：黃琳琇
雙鷹.......................... 5
操作的「第三等級病原體」即為P3
業務經理：李金穗
暢鴻生技................... 7,24
業務專員：廖本翔
安全等級。P3安全等級的病原體包
益弘......................... 16
整合行銷專員：林承勳
尚偉......................... 21
社
址：臺北市羅斯福路三段77號7樓
日龍......................... 23
傳染病病原，如禽流感病毒、肺結
電
話：(02)2363-4910
傳
真：(02)2363-5999
玉山生醫..................... 27
核桿菌、愛滋病毒、漢他病毒、立
編
E - mail：scimonth@gmail.com 印
刷：赫偉有限公司
牟博科技..................... 32 .......................... 39 BD. 元利......................... 40
理收容等級）之意，P3實驗室僅能
括會嚴重影響人類健康的高危險性
克次體、SARS、MERS，以及此次 事件主角的新型冠狀病毒（SARSCoV-2）。
SciTech Reports
焦點話題
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在最低的生物安全等級實驗室中，預防的措施包括定
員會；研究機構的中研院、國家衛生研究院；教育單位
期洗手和最基本的防護裝備。而在高等級的生物安全
及醫事機構的臺灣大學、林口長庚醫院、中國醫藥大學
實驗室如P3與P4實驗室，皆屬於高防護實驗室，預防
附設醫院、成功大學、高雄醫學大學、三軍總醫院、高
措施可能包括氣流系統、多個密閉物理隔間室、密封
雄榮民總醫院共12間。至於這次實驗室內感染事件發生
的操作環境、正壓式個人防護服等；研究越高危險性
的P3動物實驗室，為可以進行動物實驗的P3實驗室，
的活體病原菌，必須配備越高等級的生物安全箱，及
只有國防醫學院預防醫學研究所、行政院農業委員會家
完整的防護服才能作業。
畜衛生試驗所、國家衛生研究院和中研院共4處。
目前臺灣的P3實驗室都需要通過衛福部疾管署認證，根 據該實驗室環境、防護裝備、人員訓練，以及操作規範 等標準，經過專家學者的審議之後，才會給予P3實驗室 操作符合等級病原體的許可，以確保實驗室內的操作人 員不會被所研究的病原體感染，且病原體也不會外洩汙 染造成外界社區感染。P3實驗室又可以分為細胞實驗 （BSL-3）、動物實驗（ABSL-3）兩種。
反思臺灣的P3實驗室感染事件
回顧過去經驗，臺灣對於P3實驗室感染事件其實並不 陌生。2003年的嚴重急性呼吸道症候群（SARS）爆發 後，在預醫所的實驗室就發生過，當時操作人員卸下 防護裝備後才消毒培養SARS的器皿，不幸發生突發狀 況，而在無安全防護裝備保護下感染SARS。在當時的
目前臺灣認證的P3細胞實驗室包括：政府機構的疾病管
感染事件後，國內外專家學者審視發現，臺灣高防護實
制署昆陽實驗室、衛生福利部食品藥物管理署、農業委
驗室內的設備與防護裝備皆完善，唯獨人員的訓練與操
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焦點話題
科技報導
作規範有待加強，因此之後才有相關的第三等級生物安
致死率的病原體，心理所承受的壓力非一般工作可比
全管理與生物安全的相關立法，要求在制度上逐年審查
擬。操作人員可取得這些高風險的病原體，若有其他
實驗室認證，並建立病原體追蹤系統等改進。
心理因素、動機造成高風險病原體洩漏，將會對社會
然而，本次中研院的P3實驗室感染事件，調查後歸 咎出的可能原因為，人員進行實驗操作時，未依規 定穿著正確的防護裝備，而且在穿脫個人防護裝備 （personal protective equipment, PPE）及使用生物安 全櫃（biosafety cabinet, BSC）方面，皆未遵守該實驗 室訂定的標準作業程序（standard operating procedures, SOP）而造成實驗室內感染。目前的檢討顯示，造成此
造成重大影響。舉例來說，在2001年美國馬里蘭州德 特里克堡（Fort Detrick）軍事實驗室負責開發炭疽疫 苗的研究人員，因有心理健康和職業問題，且在炭疽 疫苗研發方面的失敗經驗，加上該實驗室缺乏完善生 物材料保管監督機制，該研究人員得以向多個參議員 辦公室寄送含炭疽孢子的信件，最後造成5人死亡與另 外17人感染。因此也要定期評估P3實驗室操作人員的 心理狀態，以降低操作的風險並提升社區安全。
次事件的主要成因可能為人員的訓練不足，而追根究 底，其實與人員聘用和流動有關。
完善培訓系統，降低人員流動率
於高防護實驗室內進行操作，是一項需要長時間累積 經驗與訓練的工作。本次的COVID-19疫情來得又急又 猛，許多研究都須在P3實驗室進行，曝露出從2002年
內外部稽核與設備維護， 重中之重的管理制度
P3與P4實驗室皆屬於高防護實驗室，所操作的都是高 風險且嚴重影響人體健康或可能致死的病原體，一旦 發生洩露都會造成重大損失，所以高防護實驗室管理 更是重中之中。
SARS後臺灣即缺乏培養高防護實驗室人才，研究量能 上出現人力的斷層。人員管理首要任務，應為降低流 動率，若是人員的流動過於頻繁，則會降低培訓的時 間與確實執行SOP的可靠度。
高防護實驗室應該要建立固定的內部稽核與外部稽核 的機制。同實驗室的內部人員稽核由於習慣的緣故， 常常會有無法察覺的缺失盲點，因此必須要有外部 稽核的機制，來發覺可能出現生物安全疑慮的地方。
理想上，完整的P3實驗室的操作人員培育，可從讓具
實驗室的負責人更應不定期審視實驗室內部的操作影
備多年P2實驗室經驗的人員，先藉由影片教學或是虛
像，觀察操作人員是否確實執行相關的SOP。實驗室的
擬實境的方式，了解P3實驗室的環境與操作流程，並
操作人員在執行任務時，若發現任何問題都必須勇於
共同參與相關的研究會議與SOP制定會議，以此來增加
提出討論，在定期的內部會議中討論解決辦法。
對於P3實驗室的熟悉度，與降低心理壓力後再進行相 關的實地操作培訓。而對於已具P3實驗操作經驗的人 員，應提供與國內外其他高防護實驗室交流訪問的機 會，藉此吸收其他實驗室在管理或操作上的優缺點。 在人員的聘用上面，對於具備完整生物防護觀念並確 實執行者，應以正式或是具有升遷管道的職位聘用， 以鼓勵研究人員的投入與降低人員的流動率。
關於高防護實驗室管理另一塊常被疏忽的是，設備維護 與工務協力廠商的合作。許多國外高防護實驗室發生實 驗室內部感染，都與設備和基礎設施的技術故障有關， 因為一般高防護實驗室是通過使用適當的程序和技術、 防護設備，來減少病原體的洩漏與保護操作人員。例如 在2007年英國曾發生口蹄疫爆發，後來就被懷疑是由於 附近研究這種病毒的兩個實驗室發生管道破裂所導致。
對於在職的高防護實驗室工作人員，更應定期接受相
因此設備需要定期的保養與檢修，一旦發現故障或是有
關SOP的再次訓練，避免因為過於熟悉而疏忽最基本生
疑慮時，必須果斷停止實驗，不可因為生物材料珍貴或
物安全相關的SOP。此外，在高防護實驗室內面對高
是研究壓力而繼續進行。
焦點話題
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未來可應用的經驗教訓
在具有預防措施的特定設施中進行，實驗室人員也需
降低實驗室內部感染的機會非常有幫助，但仍建議於
驗室內部感染的發生。
高防護實驗室從事研究的科學家，可以與核工業、醫
實驗室內部感染的發生，仍然是高防護實驗室需要戒
院和其他已建立安全文化的部門交流，進一步吸取其
慎恐懼的真正威脅。與傳統的微生物學和臨床實驗室
近年來許多高防護實驗室採用的生物安全程序，對於
經驗。在高風險生物安全領域，應需持續實施生物安 全管理與教育，而不只是一昧的加強監管。
針對被操作和研究的病原體接受專門培訓，以避免實
事故和感染相比，高防護實驗室發生實驗室內部感染 造成的損失更為嚴重。而在不久的將來，對新疫苗、
許多國家都已經制定相關生物技術和生物安全指南，
抗菌藥物或新興感染症的需求，有許多實驗都必須在
以保證生物安全並降低爆發的風險。實驗室工作人員
高防護實驗室內操作，實驗室內部潛在的感染風險也
在操作病原體過程中所執行的程序，應符合人員的生
將持續增加。因此，除了適當設計和建造實驗室設施
物安全和生物保安規則，以避免潛在的環境傳播。然
外，還必須實施實驗室人員的特定培訓和教育計劃，
而，許多實驗室感染事件的責任，大多歸因於研究人
以避免實驗室感染爆發。科學界更需要聽取過去的經
員未切實遵守行為準則、未了解所涉及的風險和危
驗教訓，以預測生物安全風險和實驗室內部感染的可
害。此外，各研究機構需確保研究人員遵守所有生物 安全規範，並且切實提供生物保安措施所需的技術和 人力資源。執行涉及高風險病原體的研究，除了必須
能成因。
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重磅快評
新創生物科技公司該如何運作？ —對比「女版賈柏斯」霍姆斯的案件 洪文敦
科技報導
美國加州大學化學博士，曾在美國從事醫療診斷試劑產品的研究開發、生產製造；於臺灣從事醫療診斷試劑
產品研發、製造及公司經營，現已退休。
今（2022）年年初，有一個世界級的新聞廣為傳播，
都穿著同一件黑色高領毛衣和長褲等，猶如「女版賈
那就是關於霍姆斯（Elizabeth Holmes）與她的生物科
柏斯」，成功吸引了包括美國前國務卿舒茲（George
技公司「Theranos」。有人將它做為有趣的茶餘飯後話
Shultz）與季辛吉（Henry Kissinger）、美國前國防部
題，也有人認真研究起個案。
長馬提斯（James Mattis），及甲骨文公司（Oracle） 共同創辦人艾利森（Larry Ellison）等人。舒茲還公開
曾經的矽谷新星－Theranos
霍姆斯是美國人，現年38歲，她的父親曾擔任安隆公
表示：「這個姑娘，就是下一個賈柏斯，就是下一個 比爾蓋茲。」隨著政商界大佬紛紛投入大量資金並為 她背書，擔任公司董事會成員，讓Theranos在2014年的
司（Enron Corporation）的副總裁。在安隆公司於2001
估值一度超過90億美元，而霍姆斯的個人資產也超過
年宣告破產之前，擁有2萬多名員工，曾涉入財務造假
40億美元。
醜聞；其母親是美國國會職員，曾祖父則是丹麥裔的 醫生，霍姆斯長期處於一個優渥的家庭環境中。
2015年，霍姆斯被《富比士》（Forbes）雜誌評選為全 球最年輕的女性億萬富翁，並入選《時代》（Time）
在就讀於美國史丹佛大學化工系二年級的時候，19歲
雜誌同年最具影響力100人名單。《財富》（Fortune）
的霍姆斯毅然決然輟學創業，成立Theranos血液檢測公
雜誌將她評為「年度商業家」，《Inc.》雜誌的封面標
司。該公司聲稱將提供創新技術服務，只要在指尖採
題甚至寫著「下一個賈柏斯」。同年霍姆斯也擔任過
樣極微量的血，便可檢測身上是否有疾病，不論是癌
時任美國總統歐巴馬的「全球創業大使」（Presidential
症、膽固醇、糖尿病等檢驗項目，都能在半小時內獲
Ambassadors for Global Entrepreneurship, PAGE）之一。
得診斷結果，且價格親民，每次檢測只需2.99美元。這 意味著Theranos有望取代70％的美國醫療檢測業務，而 這個產業在2017年的年收入約為730億美元。
隨著霍姆斯及她的公司Theranos受到外界的肯定及吹 捧，各方的好奇心也隨之而來。《華爾街日報》（The Wall Street Journal）記者凱瑞魯（John Carreyrou）〔註
在Theranos成立的最初10年，霍姆斯透過亮麗外型、卓
一〕 在2015年爆出一系列關於Theranos的調查報告，揭
越的社交能力、年紀輕輕輟學創業，加上在公開場合
露Theranos所使用的無針驗血診斷系統根本造假，不僅
重磅快評
SciTech Reports
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血檢結果不準確，大部分使用購買而來的商用儀器。凱
開庭，37歲的她被控11項欺詐等罪名。經過4個月的審
瑞魯的報導中引述大量前員工的說法，及檢驗報告對
理，法庭陪審團在審議了7天之後，判定她4項罪名成
比，才讓所有人驚覺霍姆斯12年來都在撒謊。
立，包含欺詐投資人及3項電信欺詐，這些罪名的每一
在《華爾街日報》發出長篇報導質疑Theranos時，霍 姆斯在電視節目中回應：「這就是一個想要改變世界 的人會遭遇的事情，他們先說你瘋了，然後開始打擊 你，而你最後卻改變了世界。當我們重新站起來，你 就能看到成功的Theranos。」但隨著美國多個政府部門 包含食藥署（FDA）、證券交易委員會（SEC）介入調 查，加上多起民事及刑事訴訟，導致Theranos的估值從 90億美元暴跌至8億美元，最後於2018年被解散。
項最高刑罰可達20年。檢控方傳喚了約30名證人，霍 姆斯在為自己辯護時承認，Theranos公司的營運中存有 錯誤，但也堅持她從未在知情的情況下故意欺騙病人 或投資人。
新創生技公司可以造假嗎？
霍姆斯案件目前還在審理中，不過此案不是本文討論 的重點。筆者只是以此案件作為引子與對比，以進入
不過對霍姆斯來說，公司解散後才是災難的開始，也
本文要探討的中心，那就是「新創生物科技公司該如
是她個人一系列官司的開始。醜聞曝光當年她34歲，
何運作，是否可以造假？」從上文中我們看到霍姆斯
且公司也因而破產；至去（2021）年9月，霍姆斯案
不但不承認她有造假欺騙，而且還認為有一天將會以
Theranos 的創辦人霍姆斯。（Glenn Fawcett, Public Domain, Wikimedia Commons）
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重磅快評
自己的方式達成最終目標。（在另一個訪談中，霍姆 斯甚至告訴採訪人，她現在己經在募款成立下一個公 司了！）
科技報導 大笑，我們都太敏感了。 還有一次，我與亨德森為了產品相關事情，彼此鬧得 很不愉快。我坐在我的辦公座位上，心情不太好，他
霍姆斯在上述案件中有沒有說謊、造假或欺騙？我不知
忽然靠近我說：「來吧，我們走。」（Come on, let us
道，也不會為她作任何辯解，只希望在我們進入下一個
go.）我跟他走到公司門口正要再問，他只說了「跟著
議題前告訴大家：新創生技公司是可以造假的，有時候
我」，並把我帶到他的車上。開車不到5分鐘，到了
是應該造假，甚至是必須造假——說謊——的。如果什
一大片空地，停了一些小型飛機。他帶我上了他的私
麼都實話實說，那做事就太簡單，也沒有壓力，且效率
人飛機，不到幾分鐘我們就在天上飛了，飛機底下的
顯然不會太好，甚至永遠也達不到預期目的。
景色很好，當天天氣也很好，只是我根本沒有心情欣
用另外一個方式來說，做事不是不可以造假，而是 「停損點」要設定得精準，必須在事情發展到不可收 拾前停止說謊，並完成任務或放棄原訂計畫。以下以 筆者參與一些國內外研發、生產檢測診斷產品的新創
賞，心中除了害怕還是害怕，也不知道過了多久，我 們回到地面了。即使飛行過程不到30分鐘，但是在30 多年後的今天，我仍然記憶鮮明，且認為是一個美好 的回憶。
生技公司經驗，分享該如何應用「造假∕說謊」的方
我在Microgenics工作了2年半，就被挖角到臺灣。在
式達成各項正面且積極的目標。
Microgenics時，我與亨德森常有爭論、衝突不斷， 但仍維持良好的雙方關係，這是因為我在研究所時已
新創公司並非不能說謊，
有基本的訓練了。我的博士班導師會告訴我，他下個
而是必須設立「停損點」
月要去參加一個研討會，需要我的實驗結果。我只好
先說國外的。筆者在美國曾任職於加州一家新創生技公
的，不過需不需要用到我的實驗結果倒不一定。謊言
司Microgenics的研發部（R&D）技術主管，我的上司
有時候真的很好用，我同組的另一個同學有更糟糕的
是公司創辦人亨德森（Daniel R. Henderson），他本身
經驗。有一次導師同樣告訴他，需要他的實驗結果去
也是技術負責人。我曾經為公司將一項產品的有效期從
參加一個研討會，因此他只好取消他由加州去紐約與
兩個星期，通過R&D延長到了2年。某天，下游合作廠
家人共度聖誕節的機票，留在實驗室工作。他的實驗
日夜為了他做實驗，雖然我知道他要去研討會是真
商打電話向我索取產品以進行後續評估，雖然產品當時 尚未研發完成，但亨德森告訴對方產品已經做好了。因 此我只好一面應付著廠商，一面日夜趕工，最終趕在廠 商失去信心、放棄我們之前把產品做出來。 從上面的例子可以發現，上司亨德森的一個謊言，就 會使我們長期忙個不停，更必須在短時間內完成任 務，這是謊言的正面作用。在這種說謊∕造假的氛圍 下，除了壓力外也會有有趣的事情。有一次，公司的 一個同仁消失了好幾天，我問另一個同事，他也不知 道怎麼回事，我們相對一笑，認為另外那個人已經被 開除了。但過沒幾天，另外那個人出現了，我們不禁
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結果有沒有這麼關鍵？沒有人知道，不過教授幫你把 取得學位的進度趕出來，也是一件好事。且在另一方 面，還教給你一個將來與他人好相處的品德。 回到本文的主題，亨德森用說謊∕造假的方式經營他 的新創生技公司，有沒有成功？應該是有的。我初到 Microgenics時，該公司創立了2年半，員工不到10人， 再過2年半，我離開時員工約40人。現在30多年過去 了，Microgenics還在運作著，且在中階段時就已經發 展成好幾百人的大公司。而亨德森在Microgenics成立 約10年時離開了，先後又創立了Calydon、PaxVax、
（123RF）
Verndari等公司，且都擔任CEO的角色，亨德森現年已 經75歲，還在經營著Verndari。 上述亨德森所引起的兩則題外話趣事，也說明了為維 持停損點的正面作用或去除負面作用，有時要鼓勵拉 攏，有時則必須使用激烈解雇的配套措施，以完成任 務。有人不能配合，只好讓他們先下車了，巴士還要 往前走。
司資源稍微多了一點，技術與產品開發也才得以繼 續。後來我們的技術獲得了第三屆經濟部中小企業處 創新研究獎，獲得獎金新臺幣50萬元。而我們的產 品，除了銷售本土，還出口至香港及東南亞多國；在 香港萬寧藥房，我們的產品與世界名牌並列，且銷售 額第一。若是沒有當年的謊言，後來的一大串事情也
謊言分為善意與惡意，
不會發生了，這是謊言的正面功能。而我們的產品出
再說國內的實例。當年筆者受聘到新竹科學園區工
當年我們的技術受評過程，有一段趣事也值得一記。
作，2年半後創立了三生公司。公司草創期要錢沒
當時中小企業處派到公司的實地評審團有3人，包括
錢、要人沒人，只好借用說謊伎倆，以期公司可以順
教授及本業的專家。我一個人接待他們。交談不久，
利橋接到下一個發展階段。當時我們在研發一個創
其中一位評審問我：「這個技術，生技中心不是也在
但惡意的謊言本來就不該存在
新技術，正在進行中就有人要來買我們的產品，於
來以後，當然也用了自己設計的塑膠匣，再也沒有外 界的產品外觀跟我們一樣的了。
研發嗎？」我說是的，評審繼續進行。不久有一位評
是我就請美國一家公司代工生產（original equipment
審員就跟我說：「洪先生，我們的問題，你總是繞來
manufacturer, OEM）了該產品，再掛上我們的品牌交
繞去，實問虛答，如果我們全部給你打零分，你們如
給他，說是我們自己做的，對方也接受了，彼此相安 無事。過了一段時間，該客戶問我：「你們的產品怎 麼跟美國一家公司的產品外觀一模一樣？」我就告訴 他，我們的產品外側塑膠匣是向中國買的，可能該公 司有相同的來源吧。該客戶相信了，而我們得以繼續 賣產品，也同時開發技術與產品。
何得獎？」我聽了覺得好笑，就笑出來了，他們也笑 了，此時我也不再堅持虛答而講了實話。在評審團離 開前，他們跟我說：「洪先生，謝謝你，今天我們跟 你學了很多。」他們離開後，一位聽見我們全程談話 的同仁跟我說，你把技術機密都告訴他們了，如果他 們告訴了生技中心，怎麼辦？我說，不用擔心，最關
我們這樣做，不但讓公司有銷售紀錄，也可以向現有
鍵的機密，還在我肚子裡沒有講出來。就算我講的內
股東及募款對象交代公司的進度。有了「進度」，公
容被洩露出去，他們也趕不上我們的。
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重磅快評
科技報導
上述贅言，除了提供讀者一些閱讀趣味，同時說明實
中間明顯要包含相當多謊言，不僅不容易設定停損
話也不一定要先說，假話則要留意停損點；至於有些
點，而且有善意的謊言，也有惡意的，但惡意的謊言
謊言，明顯不會導致正面結果，那就最好不要採用。
本來就不應該存在。當時我試探著跟他們說：「那我
筆者曾在某個機緣下，經朋友介紹而認識一群產業界 人士。我們討論著臺灣的生技產業，有人想到一個方 案：三生公司是現存的一家生技公司，有得獎的技 術、行銷國內外的自製產品，且研發團隊有3個從美國 回來的碩、博士，公司形象很好，可加以利用。這些 業界人士中，有人有一塊工業用地，可以估價抵用現 金，投資三生公司。由於政府有鼓勵生技業發展的相 關法規，因此可再以該土地向銀行借錢，待公司有了 資金，除了建廠添購設備外，還可轉投資或挪作其他
的董事長職位讓給你們，由你們來負責經營公司。我 當股東及技術總監，負責技術研發。」他們不同意， 要我繼續當董事長，負責公司經營。這可好，點子由 他們出，事情由他們弄，然後公司由我負責！這次談 話沒有結論，後來有再聯繫一、二次，整個事情也就 不了了之。
如何訂定謊言的停損點？
我們再談另外一個例子，作為本文的結束，本例子顯
用途。如果業外有獲利，則三生公司就會被外界評為
示停損點有時候真的很不好定。有一次由我負責進行
一家有賺錢的生技公司，而且當時三生公司的產品也
一個公司的增資案，目標為新臺幣3000萬元，已運作
已獲得美國FDA的銷售許可，若再包裝一下，公司前
了多個月，也接觸了許多投資人。這段時間，我很在
景想必大有可為。這個構想，對於沒有經驗的外行人
意、也不斷觀察公司高階研究員及投資人的心態。我
來說，可能很有吸引力，但其實整個計畫非常複雜，
希望看到研究員對產品開發有發自內心的興趣，不停
（123RF）
重磅快評
SciTech Reports
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的用心學習，加強自己的研發能力，並且不計較投入
到公司的成長——我只講好的一面，這就是謊言的一
的工時多長；而投資人則是不要太急功近利，必須理
種。至於投資人不當的想法，未來對公司的負面影響
解生物科技要放長線來做的。
等方面，相關的研究人員不懂也不會料想到，我也不
先說研究員。我平常就不斷灌輸他們，生技產品的開 發模式與其他領域不太一樣，學校學到的知識是生物 科學，而產品開發需要的技能是「生物科技」。在 產業界，你必須長期用心學習建立足夠的生物科技基 礎，才有機會把產品開發出來。在我不斷地觀察下， 感覺他們並沒有全心全意投入產品的開發工作，我的 確是有些失望。 這次增資案的推動，為了給各方有一個正面且積極的 感覺，過程中，新的廠房租約已簽訂，新的研發生產 設備要從美國訂購進口，初期訂金也付了，投資人 有意願投入的金額也足夠了。只是有相當比例的投資 人，對生物科技的認識還跟不上實況，將來勢必要安
多講，而我的隱匿也是謊言的一種。另方面，投資 人看到公司的研發人員團隊結構，頗為滿意，至於團 隊上述讓我失望的一面，我同樣不多講——這邊的隱 匿，同樣是謊言的一種。謊言的運用，有時候可以幫 助你完成任務、達到目的，但是如果這方面明顯不可 行時，就要趕緊設定最佳停損點，並終止原計畫。 這次公司的增資計畫沒有完成，發展步調變慢了，我 們也另外做了一個小額增資，以較小但是穩健的步伐 前進。事件漸漸平息後，研發部也有了新人加入，重 新繼續努力，也使得公司研發技術有所突破，獲得了 前述的經濟部的創新研究獎，自家的產品也在國內外 銷售，並得到了美國FDA的銷售許可證。
排一些假象來安撫他們，如此額外的資源又會被浪費
本文到此就要結束了，在結束前，有些問題應該要解
了。總而言之，目前的研究人員及投資人素質不甚理
釋一下，做個交代。本文題目定為〈新創生物科技公
想，如果未來增資案繼續下去，可能再也找不到可行
司該如何運作？—對比「女版賈柏斯」霍姆斯的案
的停損點，公司也就結束了。後來經過了不眠不休的
件〉的相關說明：（一）為什麼只談新創的公司？答
思考，我獨自做了一個痛苦的決定：取消該次增資
案是成熟的公司，各種資源及人力都有足夠的基礎，
案。單是廠房訂金及進口設備的訂金被沒收，公司損
可以穩健的發展，不必使用過多造假、說謊之類的手
失就超過新臺幣100萬元，有些相關人士對我的作法很
段；（二）為什麼只談生物科技公司？其他類別的公
不諒解，但我也沒辦法解釋到讓他們清楚明白。
司可行嗎？答案是其他類別的公司，應該也可以使用
在增資案取消後，接下來就必須處理善後工作。包含 研發部的高階研發人員得全部去職，新進的研發人員 將以大學生為主，可塑性比較高；公司的原股東， 有的本次不再投資了，有人則是看到有新投資人要加 入讓公司繼續進行，本來很高興的，結果增資案取消 了，他們受不了，並對我有許多意見。這部分我只好 概括承受、照單全收，我問心無愧，毫無私心。事後
良性的造假說謊等運作手段，本文因為以霍姆斯案作 為對比，所以只談生技公司；（三）為什麼公司的運 作內容只談造假、說謊，而不包括其他的方式？這是 為了作為本文對比的霍姆斯案件，主要內容及爭議點 就是有關造假、說謊。若對生物科技公司的管理及運 作有興趣的讀者，可以參考作者之前在本刊發表的一 些相關文章〔註二、三〕。
我再自我反省，平心而論還是認為這次取消增資案是 對的，停損點的選擇也是對的。
〔註一〕約翰．凱瑞魯，《惡血：矽谷獨角獸的醫療騙局！深藏血液裡的
有關謊言及停損點，再稍做解說如下。我告訴研究人
〔註二〕洪文敦，〈臺灣生物科技發展現況面面觀〉，《科技報導》，第
祕密、謊言與金錢》，商業周刊，2018 年 9 月。
員，你們要好好投入，認真的充實自己，早日把技術 及產品做出來，我正在募資擴充公司，很快就可以看
221 期，2000 年 5 月。 〔註三〕洪文敦，〈臺灣的生物科技路走得出來嗎？─論台灣生物科技的 過去、現在、未來〉，《科技報導》，第 261 期，2003 年 9 月。
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重磅快評
由Theranos案 看臨床血液檢測與新創公司文化 楊凱雯
科技報導
加州柏克萊大學管理碩士、約翰霍普金斯大學生物科技碩士。目前於美國從事商業顧問工作，專門協助生技
公司、藥廠及醫療器材公司制定產品開發、執照申請及市場行銷策略。 今（2022）年1月4日對許多矽谷的生技新創公司與生技
的影響呢？其實早在Theranos之前，市面上就已經有
人來說是個五味雜陳的日子。之前紅極一時的臨床檢測
許多「即時檢測」（point of care）儀器。與傳統臨床
新創公司Theranos創始人霍姆斯（Elizabeth Holmes）被
檢驗儀器相比，這些儀器的優點為體積小，可以放在
加州陪審團宣告有罪。罪名包括1項共謀（conspiracy）
桌上；速度快，從採樣到結果花費1∼2小時；需要樣
詐騙投資者與3項電訊詐騙罪（wire fraud）。霍姆斯可
本量少，用毛細管採樣即可，而非傳統數毫升的血液
能面臨最多20年徒刑以及25萬美元的罰款，法官將在9
採集管。然而體積小的代價則是，由於儀器光學設計
月宣判處分。
上的限制，即時檢測的效果，例如檢測極限（limit of
Theranos由霍姆斯於2003年創辦，宣稱發展出的檢測儀 器只需要一滴血液，就可以精準得到臨床檢驗結果，包 括感染疾病與癌症標記等，不但速度比一般檢測要快、 檢測性能也較佳。由於霍姆斯大力宣傳公司的營收潛
detection）、特異性（specificity）等，通常遜於傳統 臨床檢驗儀器。這也是為什麼Theranos曾經紅極一時的 原因，因為對即時檢測儀器來說，若是真的能夠超越 以往的科技與效果限制，絕對是突破性的發展。
力，加上她的個人魅力──史丹佛大學中輟，總是穿著
Theranos的結果再度證實，即時檢測要達到夢想中能
黑色高領──讓人不禁聯想到蘋果創辦人賈伯斯（Steve
完全取代傳統臨床檢測的性能，還有一段距離。然而
Jobs），Theranos迅速累積投資基金。霍姆斯也在2015
由於血液檢驗長期的發展，市場已經有相當成熟度，
年被富比士雜誌列為最年輕的白手起家億萬富翁，並被
雖然無法完全取代傳統臨床檢測，但即時檢測已經被
《時代》（Time）雜誌列入年度250位風雲人物。
廣泛使用於診所、藥局、小型醫院或是缺乏大型醫院
然而Theranos的風光並沒有持續太久，在崛起的同時， 對該公司與技術的懷疑聲音也逐漸出現。Theranos的技 術不僅缺乏學術研究支持，自2015年底《華爾街日報》 （The Wall Street Journal）陸續刊出一系列報導更指出 Theranos技術與內部管理的弊病。於2016年Theranos開
的偏遠地區。即時檢測儀器開發廠商也不斷的改進系 統，並且加入更多的檢測項目。不過，相對於即時檢 測，傳統臨床檢測仍有著高通量的優勢，因此依然被 廣泛使用於病人樣本集中的檢測站，例如醫院檢測實 驗室、或是商業化檢測公司。
始收到管理當局警告信，接著其他的大型公司也紛紛
除了即時檢測以及傳統臨床檢測之外，另一個持續
與之結束合作關係。最後，霍姆斯與公司共同創辦人
改進的技術則是液相層析法－質譜聯用檢測（liquid
巴爾瓦尼（Ramesh Balwani）並於2018年3月被美國證
chromatography–mass spectrometry, LC-MS）。相較於
券交易委員會（SEC）起訴。
即時與傳統檢測常使用的抗體偵測法，液相層析法－ 質譜聯用則是使用化學與物理方式將檢測物質分離並
臨床血液檢測產業的特性與未來
Theranos的竄起與殞落，對臨床血液檢測產業有什麼樣
偵測，應用相當廣泛，其檢測誤差也較抗體檢測法來 得小。然而儀器體積龐大、操作困難、儀器價格昂 貴，使得其臨床檢驗應用相對困難。近年來廠商逐漸
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開發出體積較小、操作簡單，並且通過美國食品藥物
速上市的捷徑。缺乏足夠研究與數據，造成市面上充
管理局認證的臨床液相層析法－質譜聯用儀器，也大
斥良莠不齊的臨床檢驗產品，有些不但無法提供正確
大擴展了將傳統檢測轉為液相層析法－質譜聯用的可
檢驗結果，有時更對疾病診斷、病人身心靈造成極大
能性。
影響。有鑑於此，美國國會打算推出「美國實驗室法
整體來說，全球血液檢驗市場的市值於今年約27億美 金，其中大部分為核酸檢測以及抗體檢測，即時檢測 只佔了大約十分之一，Theranos更僅僅只是全球眾多即 時檢測公司其中之一而已。
案2021驗證創新檢驗」（Verified Innovative Testing in American Laboratories Act of 2021, VITAL），將實驗室 開發檢測方法從美國聯邦醫療保險及醫療補助計畫中 心（Centers for Medicare & Medicaid Services, CMS） 轄下轉移由美國食品藥物局管理。
良莠不齊的檢驗開發，加緊管理勢在必行
臨床血液檢驗歷史悠久、技術成熟，Theranos事件對市 場本身並沒有造成太大的影響。然而長久以來對實驗 室開發檢測方法（laboratory developed tests）的爭議倒 是隨著Theranos案情升溫而被再度浮上檯面。
雖然包括大多臨床檢驗工作者、大型製藥與臨床檢測 公司都對VITAL法案表示支持。也有反對者指出，有 鑑於臨床研究通常耗時數年，花費上百甚至上千萬美 元，要求所有實驗室開發檢測提供臨床數據，將大大 延後產品上市時間並提高醫療成本。後來爆發了2019 冠狀病毒疾病（COVID-19）疫情，食品藥物管理局
長期以來，美國食品藥物管理局（FDA）本著促進檢
所屬的美國衛生與服務部（Department of Health and
驗方法創新與開發的本意，並不對實驗室開發檢驗方
Human Services）雖然於去（2021）年決定實驗室開
法進行太過嚴格的控管。而然另一方面，許多臨床檢
發不須提交食品藥物管理局審理，以便加速COVID-19
驗工作者卻對實驗室開發檢測方法的鬆散管理感到憂
檢測開發，卻在短短一年後又取消了此規定。長遠來
心忡忡。包括Theranos，越來越多公司將實驗室開發檢
看，由於實驗室開發檢驗不但數量與種類增多、檢驗
測方法視為避過食品藥物管理局嚴格審核、將產品快
方法也趨複雜，政府加緊管理是勢在必行。
（123RF）
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Theranos案對矽谷新創文化的刺激與反思
科技報導 與創辦人詐騙行為一無所知。
關於Theranos案的另一個討論，則是圍繞在矽谷的新
第二，矽谷鼓勵挑戰風險的文化。矽谷創新的口號包
創公司文化。美國加州矽谷長久以來做為科技創新的
括「首先打破一切原則」 （first, break all the rules）
先鋒，在技術開發、基金投資、智財保護、新創育成
或是「假裝直到變成真的」（fake it until you make
上，都處處佔有全球優勢。這樣的環境，固然造就了
it）。這樣的思維鼓勵創新者忽略既有的程序、在假設
許多國際知名科技公司，另一方面卻出現某些新創公
上進行創新，此文化固然幫助激盪出許多新穎的商業
司為了追逐成功而不擇手段。
機會，卻也同時暗示真正的贏家不需要循規蹈矩。然
Theranos案反應出的企業文化問題可以分兩點來看：第
而，現實與夢想總有區隔，新創公司再如何想忽略現
一，新創投資除了技術可行性，更多是注重領導者與投
有體制，還是得在不觸法的前提之下。
資者的個人魅力與背景關係。Theranos案受到媒體關注
Theranos案對矽谷瘋狂追尋價值上十億美元新創「獨角
的原因之一為創辦人霍姆斯的個人魅力，以及公司投
獸」（unicorn）的投資人來說，算是一記警鐘。雖然
資人中不乏知名公眾人物，例如前美國國務卿季辛吉
投資人對臨床檢驗的熱誠未減，但是已經比以往更加
（Henry Kissinger）、前美國國防部長馬提斯（James
小心。畢竟新創公司，特別是臨床檢驗公司若心存僥
Mattis）等。這些投資人雖然對公司提供背書作用，大
倖，無法證實技術可靠度卻想走審核捷徑，最終將因
大提高創辦人與公司本身的可信度，然而這些投資人都
侵害病人與投資人權益，而面臨管理當局以及法律的
不是生物技術專家，事後也證明他們對Theranos的技術
制裁。
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＊本篇文章與陽明交通大學人工智慧普適研究中心（PAIR labs）合作＊
宛如「天眼」！加上人工智慧的空拍機有 哪些突破與應用潛力？ 陳朝鵬
國立陽明交通大學智慧科學暨綠能學院碩士研究生
陳柏豪
國立陽明交通大學智慧科學暨綠能學院碩士研究生
謝君偉
國立陽明交通大學智慧計算研究所教授
無人機載具有高度移動性以及遠距遙控功能，能夠快速
無人機自主感測與飛控的人工智慧式「OpenDrone AI平
輕易到達不容易接近的區域，而搭配高解析度相機就可
台」，以期藉由人工智慧技術，使無人機能有自主飛行
以如同鷹眼，從空中俯視地表，並將地表一切變化詳實
之能力，包括減少摔機、自動導航與避障等等。而再下
記錄在影像中而不遺漏。臺灣環境多山且地形複雜，可
4年，同樣獲得科技部補助，將利用無人機打造科技臺
應用無人機最大的優點「機動性」，能夠快速且輕易到
灣
韌性家園的重要目標。
達不容易接近的山區或危險地區，在環境嚴苛的狀況下 完成任務。 另一方面，人工智慧（artificial intelligence, AI）近年來
無人機的3大研發主題
無人機應用主要可以分為3個主題：智慧控制（smart
於多方領域展現驚人成效，不管在自動車駕駛、智慧醫
control）、智慧視覺定位（smart map）、智慧空拍偵測
療、製藥（蛋白質三維結構分析）、量子物理求解，都
（smart vision），以下就各主題深入說明。
得到過去無可想像的驚人成果。結合AI技術，無人機將 成為人類社會中不可或缺的重要工具，在未來生活提供 多樣化的應用，如：貨物運輸、安全巡邏、環境探勘、 軍事偵察、災難救助、國防後勤、農作物產量預估等。 而如果在無人機上額外搭載了高解析度（3840×2160） 攝影機加上AI處理平台，便能即時大範圍地巡邏環境 或掃描地形，可適用於智慧農業或地理資源調查（如水 庫、河川）等，也可以用在慶典上面的無人機排字展示 等功能。 有鑑於上述重要性，在過去4年裡，國立陽明交通大學 於2018∼2021年執行科技部AI專案計畫，發展應用於
圖一：空拍無人機搭載嵌入 AI 平台與通訊系統（4G∕5G），即 時分析空拍影像。（作者提供）
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智慧控制，讓操作更直覺簡易
款智慧控制系統，能夠將使用者雙手的姿態，以及身體
近年來，無人飛行載具領域的發展日益增進，其中多旋
於空間中移動的相對位置，經由智慧化的系統直覺的投
翼無人機因其優異的特性如垂直起降、懸停、機械簡便
射在無人機機械手臂上。這樣的設計在未來無人飛行載
性，而被廣泛使用。傳統的多旋翼無人機，包括四旋翼
具的操作推廣上，能帶來以下優勢：擴增無人機能應付
和六旋翼，經過最佳化可最大程度延長飛行時間，裝載
的情境；減少新手學習適應複雜任務時間；讓人與無人
各種感測器進行空中部屬，可實現快速且具有高度可操
機控制更契合，相關資料也能幫助人工智慧模擬學習到
作性的平台。在過去的幾年中，無人機的飛行控制系
更符合人類的控制行為。
統，已經從簡單的穩定性增強系統，發展到成熟的命令 增強系統，從而為無人機的自主運行開闢了更多可能 性。由於無人機體積小、成本低、敏捷性高，因此在各 種類型的場域中存在多種應用，其中也包括多台無人機 的協同任務規劃與執行。在這些操作中，無人機可以多 機協同合作展現群體智慧、共同執行任務，例如2019年 在屏東的臺灣燈會，就利用300架無人機進行空中燈光 秀的表演。 另一方面，無人機執行任務時，通常利用視訊進行控 制。而如果在飛行控制之外，想操作更複雜的指令， 例如透過其上的機械手臂抓取物品，人機介面應該要 往更加直覺的方向思考，甚至引入人工智慧來輔助控 制機制。 考慮到此，陽明交通大學的建築所所長侯君昊開發出一
智慧視覺定位，克服探勘惡劣地形 多旋翼無人機通過裝載各種感測器，可達成軍事、科 學、農業、環保、資源調查等各方面需求，例如：軍事 設備偵查、氣候監測、群眾分析、環境研究、橋樑檢 測、營救和搜索行動，以及天氣預報等，提供了高效率 的解決方案。不過，這些感測應用皆須配合「視覺定 位」方能提供最具效率的應用服務。 過往的視覺定位，是以地面攝影機拍攝行人為主要目標 對象，因此既有方法的優化目標都是以地面上所取得的 場景資料集為主，多為平視或仰視角度從地面拍攝道 路、街道、廣場或建築物景觀，作為定位依據。但是對 於在高空中飛行的無人機來說，這些傳統的視覺定位資 料，並不是最適用的訓練與測試影像。如能加以發展克 服，相較於地面的攝影機，在高空中的無人機則可多了 俯視的定位選擇，也就是利用從高空俯瞰地面所得到的 影像來判斷它的位置，可直接探勘人類較難以到達的惡 劣環境，例如於無人島嶼或洞穴環境進行探索，因而增 加可完成的任務種類。
圖二：將視覺與手的感知投射至無人機。（作者提供）
智慧空拍偵測， 訓練AI找到目標物 利用無人空拍機的機動性，藉由空 拍視訊來尋找、偵測與分析特定目 標物，可延伸出許多重要的應用。 舉例來說，可巡檢海岸線、沿著河 岸搜尋可疑的人；颱風來襲後許多
圖三：智慧控制手套包含雙向的訊號：控制訊號與無人機抓具手指的感知訊號。（作者提供）
地方嚴重受損，可利用無人機的機
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動特性，進行災害巡檢、偵測 或追蹤地面的生還者；在國防 方面則可以尋找機場或坦克； 於海洋上則可用於搜尋海洋汙 染、海洋廢棄物；也可以應用 在橋樑建築的檢測；更可利用 無人機空拍照，估計車流、即 時提供路況資訊；可應用在智
圖四：卷積運算流程。卷積運算為輸入影像與特徵抽取過濾器間的一種運算過程，主要是將輸入
慧農業上，做農產品產量分析
影像每一個像素當作中心，鄰近的像素和過濾器相對位置的權重相乘後的總和，就是相對應的特
與農損評估。在不同的場域巡
徵（作者提供）
邏尚有許多不同檢測應用，如 電塔檢測、軌道檢測、風力機 檢測、橋梁檢測、水庫檢測、 港口檢測等。甚至可透過無人 機搭配空拍偵測，進行瀕臨絕 種動物如白海豚的族群調查。 使用無人機能輕易到達危險與 極端環境，自由選定拍照位
圖五：萃取出物體的不同特徵。（作者提供）
置，能捕捉更廣、更深入與更 清晰的畫面。過去許多影像畫面都是透過人工的方式分 析，隨著資料增多，如果想用自動的方式，可在無人機 上搭配AI平台，訓練AI模型，利用深度的神經網路做 相關物件分析與偵測。 在AI模型中，最重要的一件事就是在原來的輸入
圖六：平均池化示意圖。（作者提供）
影像中找到特徵（feature）。而要提取特徵，卷積 （convolution）與池化（pooling）為兩個非常重要的運 算方法。 卷積運算為輸入影像與特徵抽取過濾器（filter）間的一 種運算過程，主要是將輸入影像每一個像素當作中心， 鄰近的像素和過濾器相對位置的權重相乘後的總和，就
圖七：最大池化示意圖。（作者提供）
是相對應的特徵，如圖四中右圖結果的橘底部分為卷積 運算後的結果，計算過程如下：0×0+0×0+0×1+0×1
卷積運算其實非常耗時，在特徵擷取過程中往往會衍
+1×0+0×0+0×0+0×1+0×1=0。整張影像通過卷積運
生極大量的運算成本，因此我們可以通過池化來減少
算後，就能找出影像的特徵（如圖五），而這些特徵就
運算量。池化運算大致上可以分為平均池化（mean-
是深度學習架構要學習的重點，透過學習這些特徵，就
pooling）、最大池化（max-pooling）、隨機池化
能達到人工智慧的目標。
（stochastic-pooling）等。下面以平均池化和最大池化
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舉例說明。平均池化利用4個元素的平均來取代原本的4 個元素；最大池化則為使用4個元素中最大的元素取代 原本的元素。進行池化後，原本的4個元素便減少為一 個特徵，可以大大減少電腦的運算量，但也因為遺棄了 其他3個元素，同時可能會遇到遺失資訊的風險。 利用無人空拍機的機動性結合AI模型，由空拍視訊來 尋找、偵測與分析特定目標物，有許多應用空間，但如 何在高空即時偵測地面物件，如人、車輛、農作物、建 築物，是技術落地面臨的一大挑戰。首先會碰到的困 擾，是空拍影像中物件過小之問題。多數分析技術以 YOLO（you only look once） 影像辨識架構如YOLO-V4 來偵測物件，為了擷取有效的語意特徵，須做至少5次 池化的運算，因為每一次池化都會造成物件大小縮小為 1/4，經過5次後，物件會變成原尺寸的1/1024，這會使 得極小物件消失。另一方面，YOLO架構還有一個大問 題就是無法兼顧大、小物件同時偵測之問題。為了解決
圖九：空拍水稻偵測結果圖。（教育部 AI-CUP）
這些問題，我們提出平行混合特徵金字塔架構，利用多 個混合特徵金字塔，來偵測不同大小物件。這個技術在 空拍機的視角下，有非常高的準確率表現，能夠順利解 決傳統方法在物件偵測上，無法同時辨識不同視角和不 同大小的物件問題。
應用於智慧農業，預測產量精準施藥
其中每個紅色的小點都是秧苗，我們可以透過空拍影 像，偵測與計算出水稻數量。另一個應用是分析鳳梨成 長情況，如圖十是空拍機拍出的鳳梨田，每一個方形框 框都是鳳梨芯的位置。 近年來很多農夫都開始利用無人機取代傳統人力，進
智慧農業是近年來我國政府致力發展的方向之一，如果
行施肥及農藥噴灑的工作，如果未來能結合此處所開
能結合無人機與人工智慧技術，將有機會協助傳統產業
發的技術，那麼就能只針對有農作物的地方進行作
升級、提升農民福祉。前述所開發的方法也可以用在農
業，減少在沒有農作物地方的浪費，將能大幅降成
作物偵測與產量預估上，如圖九是水稻田的空拍影像，
本、提高收益。
圖八：平行混合特徵金字塔架構， 針對大小物件偵測，金字塔 A 用 來偵測大物件，金字塔 B 用來偵 測中物件，金字塔 C 用來偵測小 物件。（作者提供）
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圖十：空拍鳳梨偵測與計數結果圖。（教育部 AI-CUP）
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偵測人群聚集，統計人流熱點
在另一方面，自從2020年初開始，世界便 籠罩在2019冠狀病毒疾病（COVID-19） 疫情下，確診後很可能造成呼吸系統不可 逆的傷害，使得全世界都人心惶惶，截至 今（2022）年3月9日止，COVID-19疫情 已造成超過4.48億人確診感染，其中更有 高達601萬人因而死亡。疫情已經流行將 近兩年，雖然大部分國家正積極地注射疫 苗，最近更有口服藥被發明問世，但至今
圖十一：空拍影像人物偵測結果。（作者提供）
每天仍有數十萬人次的新增確診人數，距 離疫情結束的那天仍遙遙無期。為避免人群群聚增加
就變成對熱力圖的積分計算，進而計算每平方米的行人
染疫風險，也可利用空拍機分析人群聚集的情況，例
密度與聚集程度。
如圖十一，透過前面所開發的物件偵測器來偵測人群
臺灣常有不同活動舉辦，如演唱會、廟會、燈會、路
協助導航避免道路壅塞
跑、園遊會、甚至抗爭等，對主辦者而言，想統計出有
見的個人交通輔助設備是導航系統，但一般的導航裝
多少人潮、哪些展館是熱點、哪那些商品是熱銷，這些
置僅規畫最短路徑，沒有考量變動的交通流量，無法
資訊都是非常重要的。從前在推算集會遊行或造勢晚會
依據不同路線的車流量動態地規畫最佳路徑。過去有
的人數時，大部分的做法都是利用活動面積去乘上單位
利用行動裝置或者道路攝影機取得路況，提前告知駕
面積的人數來進行估算，但容易受到外在因素所影響。
駛繞道以減緩壅塞問題的方案，但這類方法存在資訊
如前面提到的YOLO偵測方法在面對遮擋或密集人群
過剩或不足的問題。即多個裝置所截取同一路段的影
時，往往會有所失準，無法準確的評估人數，特別是對
像，當已有足夠的資料量即可判定壅塞，若同一路段
大規模的密集人群，如超過千人以上的擁擠人群，很難
的駕駛還是持續提供資訊就會變成不必要的資料；而
正確計數。因此，可以改採取用熱點圖為基礎之人群計
當一路段皆未有駕駛提供路段資訊，則會造成資訊不
數技術，藉由生成人群的熱力圖，如圖十二，人群計數
足無法判定壅塞的情形。
聚集處，協助加以示警、疏散。
a
近年來，如何解決道路壅塞問題受到關注，現存最常
b
圖十二：空拍影像密集人群偵測。（a） 原圖；（b） 熱點圖。（作者提供）
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為避免須由駕駛人主動提供資 訊所造成的問題，我們可利用 無人機空拍照來建立影像資料 庫提供路況資訊。無人機最大 的優勢就在於機動性高，能夠 依需求拍攝出各種視野、角 度、高度的道路街景圖，再加 上本團隊的研究成果在微小物 件的區分上極出色，能以更多 元、更彈性的方式來進行車流 分析。除了偵測出車輛外，甚
圖十三：車輛偵測結果。（國立陽明交通大學運輸與物流管理研究所提供）
至還能進一步分辨出機車、汽 車、卡車等，提供更準確的偵測結果。舉例來說，圖
高速公路的車流分析；圖十五為白海豚偵測的結果。
十三為各類車輛偵測的結果，可分出不同的車輛；圖
近年來，無人機的硬體技術已逐漸成熟，而人工智慧的
十四（a）則顯示偵測戶外停車場的空位；（b）則為模
技術也正以超乎想像的速度進步。透過開發及整合各樣
糊影像的偵測結果（地點：臺北市政府）；（c）則為
的AI模型，人工智慧不再只是艱澀難懂的資訊科學，
科技人文
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a
科技報導
b
圖十四：從空拍影像做車輛
c
偵測的結果圖。（a）清楚影 像；（b）模 糊 影 像；（c）高 速 公 路 之 車 流 分 析。（資 策 會提供；國立陽明交通大學 運輸與物流管理研究所提供）
以「智慧空拍機」為例，人工智慧的技術也 能在稀鬆的日常間，完成從前認為是科幻片 中出現的任務。過去沒有想過能自動化的事 情，仰靠人工智慧的技術，也許在不久的未 來，都能一一完成。 參考文獻
圖十五：白海豚偵測之結果。（臺灣大學周蓮香教授提供）
1. Alexey Bochkovskiy et al., Yolov4: Optimal speed and accuracy of object detection, arXiv, 2020. 2. Yann LeCun et al., Gradient-based learning applied to document recognition, Proceedings of the IEEE, 1998. 3. Ping-Yang Chen et al., Parallel Residual Bi-Fusion Feature Pyramid Network for Accurate Single-Shot Object Detection, IEEE Transactions on Image Processing, 2021.
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讓廣告片不再令人掃興： 索尼如何以專利保護互動式影音體驗？ 許文馨
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恆融智慧財產事務所專利師
使用影音媒體觀看電視節目或影片時，穿插在節目和影 片之間的廣告雖然提供了觀看者短暫的休息時間，卻也 一定程度地影響觀影體驗。現今大多數電視媒體中的廣 告無法跳轉或停止播映；而影音平台如Youtube的部分 廣告可以在特定秒數後略過，或是推出高級會員專案， 讓購買會籍的使用者可以不必觀看廣告。但是廣告必然 就只能令人厭煩嗎？有沒有其他方式，能夠在達到廣告 效果的前提下，提供使用者一定程度的娛樂效果，藉此 兼顧廣告效果與受眾的心靈愉悅程度？
對電視大喊就能略過廣告！ （123RF）
索尼公司（SONY）在2009年向美國專利與商標局 （United States Patent and Trademark Office）提出一 件發明專利的申請案，名為「用以將電視廣告轉換為
在觀看一般電視節目的期間，出現廣告時，使用者可
互動式網路電動玩具的系統」。這件申請案在2010
以對著播映裝置喊出當下所播放廣告的廠商名稱，以
年10月28日公開，並在2012年8月21日獲准專利（US
終止廣告。換句話說，只要你能正確回答出廠商的名
8246454 B2），以下提及簡稱為「索尼專利」。
稱，就不用觀看完整的廣告了！
在這件專利案中，索尼公司提供了數種能夠將廣告轉
如圖一所示，當電視畫面中出現麥當勞新推出的漢堡
化成互動式影音片段、甚至是電玩遊戲的提案。舉例
廣告時，你可以依據畫面指示，在客廳中對電視大喊
來說，圖一這件專利的其中一張圖式就顯示，使用者
「麥當勞！」當然，如果你想要的話，可以一併起身
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科技智財
科技報導
圖一：索尼公司在 2009 年提出的發明專利「用以將電視廣告轉換為互動式網路電動玩具的系統」。（public domain）
並高舉雙手以增加這個過程的娛樂性。然後，廣告就
保護呢？我們先來看看這件專利申請專利範圍第1項
會終止播映，你就可以繼續觀看電視節目了。
（claim 1）所界定的內容：
乍看之下這個停止播映廣告的方案似乎有點滑稽，不
一種由處理器執行、用以傳輸互動式多媒體內容
過仔細想想，雖然使用者沒有觀看完整的廣告，但由
的方法，該方法包含：
於必須要依照指示喊出廣告廠商的名稱，在某種程度
獲取缺乏互動能力的媒體片段，媒體片段被界定
上廣告的效果已然達成。
為用於在顯示器上呈現； 獲取包含用以添加互動式功能至該媒體片段的互
創意構想如何轉化取得專利權保護？
動式指令的互動式封裝（interactive package），
與我們所熟知的各種技術不同，以上描述的是一種創
該互動式指令包括玩家輸入處理指令、用以添加
意的廣告概念。那麼，像這樣的技術方案，要如何利
額外顯示器元素至媒體片段的指令，以及對於缺
用文字規畫出適當的申請專利範圍，以取得專利權的
乏互動式能力之媒體片段中原始物件的訊息，其
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SciTech Reports
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中，原始物件在該媒體片段中未被界定為用於互
的互動流程之外，所謂的「回應玩家輸入的互動式片
動式遊玩，而該互動式指令使得與原始物件的互
段」當然還有其它實行的方式。
動式遊玩可被實現； 將該媒體片段與該互動式封裝組合以獲得回應玩 家輸入的互動式片段；在確認該玩家輸入的同時 顯示該互動式片段；以及回應該玩家輸入而動態 更新被顯示的互動式片段，其中該方法的操作是 通過處理器執行。
由「實施例」 了解保護範圍涵蓋哪些實施方式 接下來，我們來看看這件專利其他的「實施例」，也 就是說，究竟這個發明可以用什麼方式實行呢？在其 中一個實施例的構想中，互動式的片段提供了有如電
簡單來說，請求項1所主張的方法，是將一個「缺乏互
玩般的體驗。電視播映廣告時，會顯示「投擲酸黃瓜
動能力的媒體片段」與一個「包含互動式指令的互動
以加速廣告播放」的指示。接著，使用者可以拿著具
式封裝」相互組合，以產生互動式片段，再將這個互
有動作感測器的遙控器，模擬投擲動作，將畫面中的
動式片段顯示給使用者並隨著玩家輸入進行更新。
酸黃瓜圖示移動到畫面中的漢堡圖示上。此後，顯示
光看請求項1的文字敘述，有可能會覺得這樣的界定範
畫面顯示廠商的廣告口號「Make it your way!」並隨後
圍相當廣泛，比較難具體想像出實際上牽涉的技術方
停止廣告播映。相較於以上的例子，這個實施例更有
案。除了以上介紹的「對著電視喊出廠商名稱」這樣
玩遊戲的感覺了。
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圖二：在電影中的一幕中，兩名角色進行對話，而一個「互動式」的 罐子放在場景的桌上。此時，使用者可以對著罐子做出射擊手勢將罐 子擊落，而罐子被擊落後的行進軌跡也可以配合融入電影場景中。 （public domain）
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圖三：使用者能在廣告出現時，直接購買裡面的商品。 （public domain）
還不只如此，索尼專利還提出將節目內容轉化為互動
小結
式遊戲的方案。具體來說，在另一個實施例中，將物
藉由以上這個索尼專利的介紹，在讚嘆發明人提出的新
件疊加於原先電影影格（frame）上，供使用者進行互
奇構想的同時，也可以理解到：單一個請求項所保護的
動。如圖二顯示，如此一來，使用者一部分地參與了
範圍，事實上可以涵蓋各種落於請求項文字敘述內容內
電影的內容而使觀影過程更添趣味。
的實施方案。換句話說，基於索尼專利申請專利範圍的
索尼專利的實施例，也不僅提供具有娛樂性的互動體 驗。更利益導向一些，其中一個實施方案還能夠讓使 用者在廣告出現時直接購買裡面的商品（圖三）。仔 細一想，相較於先前的實施例，這個實施例雖然未必 提供任何娛樂效果，但由於其確實符合請求項中所界 定的，將缺乏互動能力的媒體片段轉化為互動式片段 （供使用者選擇商品、輸入運送資訊等）的敘述，這 樣的實施例也受到專利權保護。
內容，所保護的技術方案不僅限於讓使用者可以快速跳 過廣告播映，還可以增加原先非互動式影片（如電影） 的娛樂性，甚至是提供使用者即時購買廣告產品的功 能。因此，在規畫或解讀專利申請案或專利案的申請專 利範圍時，如何採用適當的文字來對技術方案進行保 護，以及如何對文字進行適當的解讀，是相當重要的。
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書適圈
大數據獲得的資訊，最客觀嗎？ —《數字偏見》
科技報導
讓我們從留意遭到忽視的細節開始。我們現在究竟如何
現在，讓我們假設電腦替她執行任務。她如何將晚餐菜
使用數據？正如過去的時代發明了平均數和圖表，藉
色交給機器決定？她可以從思考如何標準化目標開始。
此理解過去曾堆積如山的資訊，更為聰明的現代人提
舉例而言，為判斷家人是否吃到好吃又營養的食物，
出各種方法， 馴化數萬億位元組的數據。這種技術—
她可以觀察（a）熱量、（b）滿意度以及（c）每日推
也就是演算法（演算法〔algorithm〕一詞衍生於西元九
薦吃下的營養分量。她也應該思考如何量化各種限制條
世紀的波斯數學家花拉子米〔Muhammed ibn Musa al-
件，如設定預算上限。
Khwarizmi〕，他寫了一本關於代數的書籍）。— 決定
釐清如何標準化後，歐尼爾可以開始蒐集數據。她能夠
我們在谷歌搜尋得到的結果、在臉書上看到的貼文、在
先擬出一張可能的食譜清單，內容包括烹飪時間、價格
約會軟體中遇見的對象，與誰能獲得塔拉公司的貸款。
以及營養價值。她以每份餐點為單位，依照分量和健康
事實上，演算法只不過是我們達成特定目標的幾個步
價值估計分數，並請家人從1到10進行評分。
驟。在電腦螢幕上，演算法看起來非常枯燥乏味：軟體
歐尼爾使用數據撰寫了一個程式，可準確說明家人每天
開發人員在電腦中輸入一行一行的程式語言，藉此設定
應該吃的餐點。但是，歐尼爾也可以設置一個能夠自我
在特定環境中需要採取的步驟。這種程式語言可能是
學習的程式。只要所有條件都能按照數據計算，電腦就
「若……則」指令，舉例而言，「若某人已經償還貸
能分析餐點和目標之間的相關性。或許，演算法甚至能
款，則她的信用分數提高10 分。」
夠發現連歐尼爾本人都沒有察覺到的模式。舉例而言，
演算法如何運作？美國數學家凱西．歐尼爾（Cathy O’ Neil）在著作《數學毀滅武器》（Weapons of Math Destruction）中，使用一個實際的例子來解釋：替家人 下廚。如果家人（a）吃得夠多，（b）喜歡準備的食 物，而且（c）獲得足夠營養，她就會覺得快樂。藉由 每天晚上評估這3種因素，她就能理解晚餐的情況，也
如果小孩昨天曾經吃過鬆餅，今天就能吃更多的球芽甘 藍。電腦使用機器學習，這是一種人工智慧，藉此學 習並未預先設定程式步驟的任務。令人毛骨悚然之處 在於，由於程式自我學習的能力， 演算法變得如此複 雜，沒有人（即便是程式設計師）能理解軟體採取了何 種步驟。
明白該如何改善晚餐菜色。她的小孩不吃菠菜但喜歡花
簡言之，歐尼爾能夠標準化處理烹飪任務，蒐集數據，
椰菜的資訊，協助她知道如何讓小孩獲得更健康的飲
讓軟體分析數據。我們曾在何處也看過這種步驟？佛蘿
食。但為了達成目標，她必須注意幾個限制條件。她的
倫絲．南丁格爾、阿奇．考科藍，以及其他人就是採用
先生不喜歡食物加鹽，而她的其中一個兒子不喜歡漢堡
了完全相同的處理方法。在演算法的例子中，正如我們
（但喜歡雞肉）。除此之外，她的預算、時間以及下廚 的心情，都是有限的資源。 經過幾年練習之後，歐尼爾已經變得非常善於處理下廚 過程。她發展出更緊密的步驟，可替全家人烹飪最佳料 理，而且已經有一部分是潛意識的動作。
在前面幾章討論過的內容，三個處理階段都可能出現嚴 重錯誤。
1. 測量抽象概念的問題
塔拉這類公司的財務部門使用大數據評估一個人的信用
書適圈
SciTech Reports 程度。以「熱心財務」（ZestFinance）公司為例，這間 公司從2009年開始，判斷超過3億人的信用分數。熱心 財務公司的創辦人是過去曾任谷歌資訊長的道格拉斯． 麥瑞爾（Douglas Merrill），他主張，傳統的信用分數 系統受限於「過少的資訊」。費爾和艾薩克在遙遠過去 設計的傳統信用分數，使用「少於50個數據點」，只是 「任何一個人公開數據的冰山一角」。相對地，為了評
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的判斷，就是基於不充足的數據。 信用分數還有另一個問題。其應用範圍經常超過個人行 為，用於表達其他至少同樣抽象的事物：可信賴程度。 信用分數不只是評估貸款的指標。美國的約會網站「信 用分數約會」（CreditScoreDating.com）—標榜「在這 裡，信用分數很性感」—讓人可以尋找與自己信用分數 相符的對象。
估一個人的信用分數，熱心財務公司使用超過3000個變 數。
然而，信用資訊還有更進一步的應用。2012年的一份研 究報告以人力資源專業人士為調查對象，發現大約47％
在荷蘭，為了測量客戶的付款態度，也有無數公司使用 大數據。荷蘭數據交易商「焦點」（Focum）的制度是 從1分至11分。如果還沒繳納帳單費用，則失去10分， 而總分可能會影響20歐元至2萬歐元的借款金額。信用
左右的雇主會調查求職者的信用歷史。另外一份調查美 國家庭信用和債務歷史的研究報告指出，在曾有不良信 用紀錄的人之中，七分之一曾經被明確告知，他們之所 以無法順利找到工作，是因為過去的不良信用紀錄。
分數評比公司將分數賣給願意購買的買家，從保險公司 至房屋公司；從維登佛電力公司（Vattenfall）到沃達豐
上述研究結果雖然都是特殊樣本，無法代表美國的整體
（Vodafone）電信公司。不良的信用分數代表一個人可
人口情況。但是，雇主調查應徵者的背景依然是不爭事
能無法申辦手機，或與電力公司簽約時必須繳納高額保
實。只要稍微觀察美國線上徵才的趨勢，就能發現雇主
證金。焦點公司宣稱，他們擁有1050萬荷蘭人的數據。
要求查核應徵者的信用背景，而且應徵工作的類型非常
對於一個總人口數只有1700萬人的國家，這真的是一個
多元，從販賣煙火至評估保險理賠。
龐大的數據資料。
雇主不會看到真正的信用分數，而是收到信用報告，內
讀者可能會思忖，這個現象有何問題？畢竟，信用分數
容是回顧一個人過去的借貸行為。雇主使用這個數據，
也提供了契機，正如來自肯亞的珍妮佛。但是，信用分
希望評估潛在員工的性格特質，以及判斷應徵者是否會
數對於你我的生活可以產生的影響，遠比我們想像的更
在未來發生詐欺行為。
大，而且不見得永遠都是正面的。
但是，其實沒有任何證據可證明一個人過去的借貸紀
我們曾在稍早的章節探討，智力測驗分數只是對於某些
錄，以及一個人在工作時的表現，兩者間確實有相關
無形事物的評估，例如智力。信用分數也是相同道理。
性。在非常少數的幾份研究報告中，也無法證明相關
信用分數想要表達一個人在未來償還貸款的可能性，換
性。學者傑瑞米．伯奈斯（Jeremy Berneth）和同仁針
言之，信用分數其實是一種預測。
對費克公司的個別信用分數和人格特質進行比較。信用
許多大數據的模型想要預測未來。美國的司法體系也建 構了一種系統，計算犯人再度犯罪的可能性。這種計算 結果造成嚴重後果：影響了一個人是否可提前出獄的決
分數較高的人在良知測驗中的分數確實比較高；信用分 數較低的人，良知測驗分數較低。但在其他性格特質方 面，沒有任何顯著差異。
策。但是，我們在未來將會面對一個局面：某個事物是
更重要的是，信用分數和詐欺行為無關。簡言之，使用
抽象的，且難以預測。在此種類型的預測背後，統計模
一個人的信用歷史，來評估其職場可信任程度是種錯誤
型並非永遠完美無瑕，必然會有一定程度的不確定性。
行為。美國有11州以充分的理由決定，雇主要求調閱一
如果我們忘了預測只是對個人行為的評估，我們對他人
個人的信用歷史是違法行為。
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書適圈
科技報導
但是，即使你的信用分數只用於評估貸款，我們也應該保
學者賽斯．史蒂文斯—大衛多維茲（Seth Stephens-
持警戒。因為，蒐集資料的過程，可能產生許多或大或小
Davidowitz）所說：「谷歌就是數位的真理血
的錯誤。
清。」
2. 大數據的源頭，可能大有問題
舉例而言，已婚女性在谷歌上搜尋丈夫是否為同性 戀的次數，是詢問丈夫是否酗酒的8倍；在印度， 「我的丈夫要我給他母奶」是查詢最多次的主題；
大數據可協助我們解決蒐集數據的基礎問題。正如其名，
即使在美國的保守州， 如密西西比，雖然調查報告
大數據讓樣本大小不再是一個問題。幾乎每個人都會使用
呈現的同性戀人數較少，但在網路上查詢同志性愛
網路，除此之外，各種應用程式和裝置—恆溫空調裝置、
影片的次數，依然相對等同於如紐約等進步州。如
汽車以及各種消費型電子產品— 都會追蹤我們的行為。杜
果有機會使用此種數據蒐集方式，阿爾弗雷德． 金
拜、莫斯科以及紐約等城市自稱智慧城市，因為使用新的
賽將宛如置身天堂。
科技，蒐集市民所有類型的數據，蒐集設備從路燈上的無 線網路追蹤器至光纖網路的感應器。
信用分數背後的公司知道，在資訊時代，個人資料 隨手可得。他們不需經過正式的繁文縟節，而是能
既然我們如今已經在日常生活中開始使用更多科技工具，
在網路上梳理關於你我的資訊。正如熱心財務的執
也就沒有必要像性學專家阿爾弗雷德．金賽在研究中執行
行長道格拉斯．麥瑞爾所說：「所有數據都是信用
個人採訪。現在，我們可以直接觀察人的行為。正如數據
數據。」有時候，他們蒐集的資訊屬於公開資訊， 例如在商業委員會的登記立案資訊，但在其他時 候—通常是在你不清楚的情況下—你已經同意分享 自己的資訊。 數據經常來自陰晦不明的角落。2017年10月，《綠 色阿姆斯特丹人》（Grone Amsterdammer）周刊以 及非營利組織「印凡思提柯」（Investico）平臺， 發表了由新聞記者卡爾林金．庫傑波斯（Karlijn Kuijpers）、湯馬斯．慕特斯（Thomas Muntz）以 及提姆．史托爾（Tim Staal）所共同完成的詳盡調 查報告，主題是荷蘭的數據交易商。他們發現，有 些單位直接從債務蒐集機構獲得數據。民眾的財務 歷史儲存在資料庫，但民眾不知情，因而被列為黑 名單—而他們在許久以前早已償還貸款。順帶一 提，此種資訊分享是違法行為，如果相關機構想要 分享關於你的資訊，就必須通知你。 想要知道數據是否按照正確的方式使用，通常是不 可能的，因為無法明確知道數據最初被用於何處。 上述3位記者在報告中發現，位於荷蘭瓦赫寧恩市 的一家房屋公司，拒絕信用分數過低的民眾承租社
書適圈
SciTech Reports 會住宅，但這家公司「不需知道信用評比公司如何計算 民眾的分數」。為進行實驗，3位記者請10位民眾向3家 數據調查機構要求查閱自己的數據，他們獲得的數據幾 乎毫無價值。但是，3位記者假扮成來自商界的客戶， 向同樣的機構購買數據時，則是收到非常詳細的數據調 查報告。 毫無疑問地，數據經常有誤。美國聯邦交易委員會曾在 2012年強調，在他們的調查樣本中，民眾從三大數據調 查機構中發現關於自身數據有誤的比例，高達驚人的四 分之一。在20人中，就有1人的數據差異極為嚴重，可 能導致個人必須為貸款支付更高利息。
書
名｜《數字偏見：不再被操弄與誤導，
其他資料庫中也會有相同錯誤。在2009年至2010年間，
洞悉偽科學的防彈思考》
英國出現17000名懷孕男性。沒錯，懷孕的男性，因為
作
他們的醫療登記編碼與產科流程的編碼混淆了。數據錯
譯者｜林曉欽
誤出現在各種場合：市政機構的個人紀錄資料庫登記錯
出版社｜今周刊
誤地址、稅捐機構和員工保險機構儲存不正確的收入數
出版日期｜ 2021 年 12 月 30 日
者｜桑妮．布勞（Sanne Blauw）
據，或者警方的資料庫誤將某人登記為罪犯。因此，盲 目相信數字不是一個好主意。 有時，錯誤的發生不是出自失誤，而是惡意。2017年， 美國最大信用評比機構之一伊奎費克斯（Equifax）宣 布公司遭駭。將近1億5000萬名客戶—接近美國總人口 的一半—資料被偷走了，也就是說，民眾的出生日期、 地址以及社會安全碼，現在都會出現在黑市。此種細節 資訊非常重要，因為可以使用相關資訊在美國實際完成 所有重要交易。你將能用其他人的名義申辦信用卡、填 寫退稅表單，甚至買房。當然，該公司提供的相關聲明 並未說明哪些人的資訊遭竊。 正如統計學中的一句老箴言：「輸入垃圾，就會得到垃 圾。」人類可以創造最聰明的機器學習演算法，但如果 輸入的數據有問題，機器也會毫無用武之地。假設未來 的數據瑕疵可完全消除，也就是說我們將可以使用到完 美數據，如此一來就能將命運交給演算法嗎？
有個現象愈來愈顯著，那就是數字決定世 界的面貌：
從退休年齡到Facebook點擊次數，從國內 生產總值到我們的收入。
但有沒有可能，你愈相信數字，就離真相 愈遠？
數字、分數、排名、民意測驗和大數據， 在每個人的生活中變得愈來愈重要。
然而就像美國諺語：「槍不會殺人，但拿 槍的人會。」一樣，數字不會撒謊，但使 用數字的人會。
在這假新聞充斥、製造真相的時代，即使 你對數字無感，數字依然深刻影響你的人 生。數字讓人自以為擁有獨立思考，但其 實，我們比想像中更容易掉進用理性科學 編織而成的思維陷阱。
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動態時報
臺美印跨國合作人造衛星 將進行太空天氣觀測
科技報導
整理報導｜李依庭
今（2022）年2月14日上午8時29分，由臺灣、美國、 印度跨國共同合作開發的INSPIRESat-1立方衛星，於 印度的達萬太空中心（Satish Dhawan Space Centre）順 利發射升空。當天傍晚經過臺灣上空，中央大學於下 午5時24分成功接收到INSPIRESat-1的訊號，顯示衛星 運作正常，即將開始執行科學任務。 由臺灣中央大學、美國科羅拉多大學波德分校 （University of Colorado Boulder）、印度太空科學與科 技學院（Indian Institute of Space Science and Technology, IIST）共同合作開發的INSPIRESat-1小型人造衛星，其 開發工作是以創新的國際合作方式，集結多方學術單位 所提供的酬載及衛星次系統。 衛星上有兩個科學酬載，其中微型電離層探測儀 （compact ionospheric probe, CIP）是由中央大學所提 供；美國航空暨太空總署（NASA）則補助開發雙孔X光 太陽頻譜儀（dual-zone aperture x-ray solar spectrometer, DAXSS）。CIP主要進行電離層觀測，可以令我們了解 高層大氣變化及對無線通訊的影響；至於DAXSS所提
中央大學在去年一月發射的飛鼠號立方衛星。（張起維提供）
學資料，將提供給參與學校作為分析。 這是臺灣學術 組織和NASA首次將兩方酬載放入同一衛星中，也是臺 灣第一次正式與IIST合作。 中央大學太空科學與工程學系教授張起維表示，這是中 央大學繼去年一月發射飛鼠號（IDEASSat）立方衛星 之後，第二個成功發射的立方衛星。研究團隊累積了飛 鼠號第一次動手設計、整合測試、飛行控制和雙向通訊 等寶貴經驗，就算遇上沒預料到的問題，也能迅速改 正，經過這樣的歷練之後，這回任務順利許多。
供的觀測資訊，則可以協助觀測者了解太陽的日冕變
張起維更表示，當前微型化人造衛星日益蓬勃，更加
化，使INSPIRESat-1成為一個太空天氣觀測站。
速了太空產業的發展。由於研發時程較短、燃料和發
此衛星從2017年開始歷經了4年的開發與整測期，並 在去（2021）年初於美國進行最後的飛行體整測後運 送到印度，由IIST遞交至印度太空研究組織（Indian Space Research Organisation, ISRO）。原先預計於去年 9月發射，但因疫情影響延後到今年2月發射。 衛星發射後，將飛往高度525公里的低地球軌道開始執 行科學探測任務。由IIST進行主要飛控，美國科羅拉多 大學波德分校及中央大學則為輔助，而衛星所產出的科
射成本較低、可靠度和可容忍錯誤率也沒像傳統人造 衛星嚴苛，相對來說發展性較高。此次順利發射並成 功接受訊號，也向國際社會展現出臺灣在微型化人造 衛星的軟硬實力。 新聞來源
1. 中央大學，〈臺美印 INSPIRESat-1 衛星發射 中央大學成功接收到訊 號〉，2022年2月15日。 2. 中央大學，〈台美印跨國太空合作 INSPIRESat-1衛星預計2/14發射〉， 2022年2月11日。
SciTech Reports
秘魯發生史上最大規模漏油事件 衝擊當地海洋生態
動態時報
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編譯｜李依庭
今（2022）年1月15日，數千桶原油從煉油廠洩漏到秘 魯海濱小鎮安孔（Ancón）的海灘上。雪上加霜的是， 位於1萬300多公里外的東加（Tonga）海底火山猛烈噴 發，強烈的海浪席捲了海岸線，加速石油汙染。雖然一 直以來秘魯海上漏油事件時有耳聞，但先前主要發生在 北部海岸和亞馬遜叢林中，而這次則發生在人口稠密的 首都利馬（Lima）附近，更是海洋水域汙染分布最廣 也最嚴重的一次。 而這場大規模的漏油事件，一般認為起因為西班牙石油 公司睿爍能源（Repsol）將一艘油輪中的原油泵入煉油 廠時溢出所致。然而，睿爍能源卻否認這項消息，並聲 稱是因為東加的海底火山噴發，導致巨浪將船拋起才導 致漏油事件發生。儘管秘魯海事局仍在調查睿爍能源提 出的說法是否屬實，但秘魯政府仍暫停煉油廠的大部分 作業，以防止汙染進一步擴大。 根據秘魯環境評估和執法機構的調查結果顯示，睿爍能 源未能立即控制原油洩漏。此外，該公司的預警洩漏檢 測系統也沒有正常運行，加上公司內部也沒有相關且 足夠的設備，以及訓練有素的人員以減輕如此大規模的 洩漏事件。即便睿爍能源在新聞聲明中承諾會竭盡全力 負責漏油的後續清理工作，並表示截至2月14日已清除 70%以上的油汙，但一些監測沿海野生動物的研究人員 仍對他們所觀察到的生態破壞感到憤怒和沮喪。 1月28日，秘魯環境部宣布有1萬1900桶石油洩漏到海
長達41公里的海岸線。 目前，科學家們已與當局一起評估海洋生態受破壞的 程度，並努力了解原油洩漏對於野生動物的影響。秘 魯海洋研究所（Instituto del Mar del Perú, IMARPE）的 研究人員每週都在現場採集水樣，使用無人機追蹤石 油的流動，並記錄受影響的生態系統。秘魯國家自然 保護區管理局（SERNANP）表示，石油已經侵入了3 個海洋保護區，分別是安孔保護區、佩斯卡多雷斯群島 （Pescadores Islets）、蓬塔薩利納斯（Punta Salinas）。 另外，秘魯國家自然保護區管理局也參與救援和清理 工作。截至2月7日，當局已救出51隻鳥，清除193隻死 鳥，且確認有953隻遭受石油汙染。秘魯動物保育組織 Pro Delphinus負責人、同時也是海洋生物學家的阿爾法 羅（Joanna Alfaro）也擔憂野生動物的重要棲地遭受破 壞，像是目前已瀕臨滅絕的哺乳動物秘魯水獺（Lontra felina），只生活在秘魯、智利、阿根廷海岸邊。 隨著洋流將石油帶向北方，鳥類也將飽受石油汙染之 苦。2月初的一項政府普查顯示，浮油已包圍臨近許多 鳥類覓食和繁殖的島嶼，威脅著近18萬隻鳥類棲息， 其中包括已經處於滅絕危險的物種，如漢波德企鵝 （Spheniscus humboldti）。 由於秘魯的能源71%以上來自化石燃料，低碳能源僅佔 27%，秘魯國際海洋保育組織（Oceana Peru）的政策總 監、環境律師赫克（Carmen Heck）表示，秘魯是仰賴
中——高於睿爍能源最初估計的6000桶。雖然最終的石
海域維生的漁業國家，未來應該考慮使用更多的替代能
油洩漏數量被修正為約1萬400桶，但這數量比起環境新
源，以防止石油汙染再次侵害秘魯沿海生態。
聞媒體Mongabay Latam所計算的，截至2009年至2019 年期間，秘魯漏油事件總和的9700桶石油還要多。據報 導，這次事件所洩漏的浮油已蔓延到20多個海灘，牽涉
新聞來源
Emiliano Rodríguez Mega, Unprecedented oil spill catches researchers in Peru off guard, Nature, 2022/2/18.
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動態時報
開放取用收取的出版費用， 反而阻礙了論文發表？
科技報導
編譯｜李依庭 學術發表採取開放取用（open access, OA），指的是由
別，以及作者是否有資格使用Research4Life所提供的全
作者負擔出版費（article-processing charges, APC）以提
部或部分出版費減免，這是一項為來自某些國家的作者
供讀者免費閱讀的形式，這使得研究成果能夠更為人所
所提供支持的合作計畫。
知。然而近期一項研究卻顯示，對於低收入國家的研究 人員而言，開放取用的出版費造成了阻礙，提升了發表 文章的難度。
統計後發現，大約80%選擇鏡像期刊的第一作者來自高 收入國家。而且來自北美、東亞、太平洋地區的作者選 擇發表鏡像期刊的比例，比發表在原本期刊的付費內容
雖 然 現 在 有 越 來 越 多 的 學 術 期 刊 —— 包 括 《 自 然 》
還要多；較少來自低收入地區的作者選擇鏡像期刊，特
（Nature）——也陸續開放他們的學術文章，讓學術文
別是在南半球地區，像是拉丁美洲、加勒比海地區、中
章能更廣泛地被閱讀。但仍有許多研究人員指出，發表
東和北非及撒哈拉以南的非洲地區。
開放取用的學術文章所需的出版費，可能會讓許多研究 人員因此卻步。
該團隊還發現，在有資格獲得出版費減免計畫的國家 地區的作者，幾乎從未發表過開放取用文章。此研究的
最新的研究分析了數萬篇論文後發現，相較於付費文
通訊作者布魯納對此感到相當驚訝，因為這代表就算給
章，低收入地區的作者較不常發表開放取用文章。研究
予折扣，也不足以提高來自低收入地區作者於開放取用
認為主因是發表文章時的所需支付的出版費用，降低了
期刊發表文章的意願，主因可能是因為這些研究人員經
他們的發表意願，儘管先前科學家們也曾懷疑過此論
常得自掏腰包支付出版費。
點，但卻無法提出實際的數據證明。美國佛羅里達大 學（University of Florida）的生態學家布魯納（Emilio Bruna）表示，儘管科學界的人大多認同這項觀點，但 要提出具體數據證明仍是一項挑戰。 有鑑於此，荷蘭出版商愛思唯爾（Elsevier）在2018∼ 2020年間，提出鏡像期刊（mirror journals）計畫。在此 計畫中，混合了各種不同發表文章方式的期刊，當中包 含免費發表或需付費發表的期刊，以及該文章具有相同
巴西拉夫拉斯聯邦大學（Federal University of Lavras） 的生態學家澤尼（Rafael Zenni）表示，這是他們每天 都在面臨的事情，因為在他們的研究經費中，僅有少部 分可用於支付出版費上。 對於此研究結果，布魯納表示目前開放取用文章最大的 諷刺之一是，它授予世界各地低收入的讀者得以免費閱 讀以前對他們不開放的科學文獻，但卻讓他們的研究內 容無法發表在同一期刊上。
標題和內容的開放取用版本，稱為鏡像期刊。 隨後，研究團隊檢查了38份期刊中的3萬7000篇文章， 發現大部分文章都選擇發表在原本期刊的付費內容。 研究人員也進一步分析每篇論文第一作者所處的地理 位置，並查出該國在世界銀行（World Bank）的收入類
新聞來源
Diana Kwon, Open-access publishing fees deter researchers in the global south, Nature, 2022/2/16.
動態時報
SciTech Reports
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情緒機制新解： 腸道菌叢產生的代謝物可能造成焦慮行為 編譯｜劉姿婷 腸道是人體接觸環境物質的主要管道之一，我們日常
現增高，可能與腦區異常的功能性連結以及活性的改
吃入的食物成分可被腸道中的微生物叢（microbiota）
變有關。
進行化學轉換，形成腸道衍生的代謝物，而這些代 謝物又可能散播至身體的其他器官，例如大腦，進 而影響其功能。由加州理工學院（California Institute of Technology）生物與生物工程系教授馬茲馬尼安 （Sarkis K. Mazmanian）領導的團隊發現，飲食中的酪 胺酸（tyrosine），可經由腸道菌叢合成4－苯酚硫酸鹽 （4-ethylphenyl sulfate, 4EPS）。而4EPS這種代謝物與
研究團隊也透過動物行為實驗，探討4EPS與焦慮情緒 的關係。藉由老鼠探索或隱藏在新空間的意願，以及 牠們在危險環境中花費的時間，研究者可以衡量老鼠 的焦慮程度。例如正常老鼠會傾向探索新的空間，四 處嗅探，但焦慮的老鼠會傾向躲起來，並花較少的時 間探索新空間。實驗結果指出，表現4EPS的老鼠，其 焦慮程度比不表現4EPS的老鼠高。
動物的焦慮行為有關，該研究成果於今（2022）年發 表於《自然》（Nature）期刊。
研究團隊進一步利用mRNA定序，分析4EPS影響的分 子層面。結果指出，表現4EPS的老鼠，其新形成以及
研究團隊表示，腸道菌叢可能帶有特定基因，可將飲 食攝取的酪胺酸轉換為4EPS，而後4EPS再被吸收進 入血液循環，並流至其他器官。在動物模式中，被餵 食富含酪胺酸飲食（如高酪胺酸的魚類或以植物性蛋
成熟的寡突膠細胞（oligodendrocyte，為中樞神經系統 中形成髓鞘的細胞）表現量較低，由顯微鏡也可觀察 到其神經細胞的髓鞘化程度較低；但若給予老鼠促進 髓鞘成熟的藥物，則可減輕4EPS老鼠的焦慮行為。
白為基礎的飲食）的小鼠，其尿液中含有較高濃度的 4EPS。且研究團隊於2020年發表的研究也發現，在自
該篇研究成果顯示，腸源性代謝物透過影響大腦中的
閉症類群障礙（autism spectrum disorder, ASD）的患者
寡突膠細胞功能和神經細胞的髓鞘化，造成了焦慮行
中，可觀察到其血漿中的4EPS濃度較正常人的4EPS濃
為。研究團隊表示，他們下一步將探討 4EPS 影響寡突
度高，而今年發表的研究則進一步利用動物模式，探
膠細胞的機制，並希望透過系列式研究，釐清腸道菌
討4EPS與腦部活性與情緒行為的關係。
叢變化與人類複雜情緒行為相關的分子機制。
該篇研究將老鼠分成兩組，一組植入了經過基因工程 改造、能產生4EPS的細菌，另一組則植入了不會產生 4EPS的相同細菌。由功能性超聲波造影（functional ultrasound imaging）及神經核葡萄糖代謝率的實驗結果 指出，具有4EPS的老鼠，其大腦中一些掌管情緒或記 憶相關的神經核區，如海馬迴、杏仁核、下視丘、內 側前額葉皮質等，有活性較高的現象，表示4EPS的表
新聞來源
1. Brittany D et al., A gut-derived metabolite alters brain activity and anxiety behaviour in mice. Nature, 2022. 2. 2A microbial compound in the gut leads to anxious behaviors in mice, ScienceDaily, 2022/2/14.
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