2013年6月26日 星期三

劃時代的質數定理,沒沒無聞的華人數學家

早上一起床,電子信箱裡就躺著一封標題醒目的文章「一篇劃時代的質數定理論文,讓默默無名的華裔博士一躍成為數學界明星!」質數定理裡頭有很多百年難解的數學問題,因此我顧不得吃早餐就趕快看下去。心裡一直在想:難道有人破解了兩百年來無人能解的「哥德巴赫猜測」(Goldbach conjecture)?
        結果不是「哥德巴赫猜測」(Goldbachconjecture),而是我從來沒聽過的「孿生質數猜測」(twin primes conjecture),但是這個定理也確實很有趣而又難證明──20世紀英國最偉大數學家 G. H. Hardy 和 許多當代著名的數學家都無法破解,因此Nature  BREAKING NEWS報導。這個猜測是這樣子:很多質數都成對出現,且中間的差距只有23 & 5、11 & 13、17 & 19、41 & 43、.......),因此很多數學家猜測:還有無限組這樣的質數twin primes),但沒有人敢說這絕對是正確的猜測。
        數學史上有能力證明這種「世紀級大難題」的人都是不世出的天才,而且都是在很年輕的時候就完成,至少是從年輕時候就「頭角崢嶸」。但是,這一次做出突破性貢獻的人卻已經超過五十歲還默默無聞,甚至曾經在地鐵賣過三明治,因此更加震驚數學界。

2013年6月17日 星期一

創新與承繼

產業強調創新,大學也強調創新,甚至連中小學教育都想要培養學生創新的能力。但是,人的時間與精力有限,把所有的時間都用來從事創新與培養創新的能力之後,就沒有時間去學習(承繼)過去的知識、智慧與很難說得清楚的「文化」。我們要如何在創新與承繼之間取得平衡?
「承繼」前人的知識與智慧原本就是撿便宜,是一個人或一個公司成長、創新最省力的方式,就像是雁群尾隨領頭雁後面空阻較低的區域來減省力氣一樣。工業界一向也是「先承繼再創新」:新型的飛機或汽車會使用舊型飛機或汽車上面所有可以「承繼」的零組件,以便將需要重新研發、設計的零組件數目減到最少,同時將生產線上可以共用的零組件數目極大化,收取「量產優勢」,以及簡化後勤保養的庫存件等,好處說不完。
創新承繼一樣重要,但是一個公司只需要少數人有創新能力,她更需要的是大量有承繼能力的人(和制度)。一個國家只要少數產業有創新的能力,就可以帶動一大堆有承繼能力的中小企業。承繼的能力容易教,創新的能力很難學,我們要花多少時間教學生「搜尋、吸收與活用前人智慧」的能力花多少時間教學生創新的能力?

2013年6月8日 星期六

馬英九的清廉與生命

立法院將民代貪污除罪化是發生在 5/31,而馬英九的道歉遲至 6/7 才發生,中間還包括行政院在 6/4 悍然拒絕對會計法修法提覆議,以及 6/5 硬抝說通過的修法原意上有含教授。我不懂的是:在 5/31~6/7 這七天之內,馬英九的清廉到底失去過幾天?這要看他對「清廉」是如何解讀的。
要推測馬英九這七天內在想什麼,先要知道這七天內的關鍵大事。

5月31日,立法院院會修正通過會計法條文,民意代表與大學職者報支經費有條件除罪。
6月2日,陳水扁不滿「喝花酒可以除罪,為何用國務機要費拚外交不能?」意圖自殺。
6月3日,法務部說,前立委顏清標所涉酒案適用會計法修正範圍,依法免於執行。
6月4日,媒體報導,通過的條文漏「教」字,教授因而不在除罪化範圍。
6月4日,行政院表示不會對會計法修法提覆議。

2013年6月6日 星期四

1990年版的「斷然處置」──給核工界的禮物

終於找到一篇1990(23年前)更新版的OECD報告,清楚地評估「斷然處置」的各種利弊得失,也証實了「intentional depressurization」就是「先洩壓再低壓注水」的兩階段式「斷然處置」。這一篇報告出自 OECD 的 CSNI Report No 163,篇名 INTENTIONAL COOLANTSYSTEM DEPRESSURISATION。我已經在篇名上面附加下載原文用的 link
該文第11頁第一段很清楚地說出「intentional depressurization」之後可以低壓注水,第12頁「HUMAN FACTOR」的第一段也寫著「洩壓必須在0.5~2小時內完成」,因此是含有國內「斷然處置」的完整元素。但是該報告寫出許多可能的優點與缺點,遠比國內已發表的論文考慮更周全、深入。

費這麼多心血,我只有一個目的:希望台電、核工學界與原能會死心蹋地的相信「日本人在福島事件之前就已經有對於斷然處置的完整概念,做過理論分析與實驗,所知很可能遠超過台灣今天所知。因此,福島事件不是簡單的斷然處置所能解決的。」

2013年6月4日 星期二

錯誤更正:關於冷氣效率與節能問題

我在聯合報發表〈錯的事 不該堅持到底〉後,經讀者來信指正其中錯誤:我在比較台灣與美國冷氣效率時沒注意到兩國之間使用單位的差異,實際上換算成相同單位之後,兩國的標準相近。 

不過,這不代表台灣節能、減碳、省電的空間很小。國科會委託台大的研究報告台灣溫室氣體減量進程與綠能產業發展政策之基礎研究( I )指出:含核電時「台灣可以有的減碳潛力是22,500萬噸,高達總碳排的50%,其中核電僅佔5,000萬噸」。另外,電力能源專家許志義教授在我國電力需求面管理之探討〉中指出:美國加州在過去30年內GDP成長將近一倍,但是電力需求卻近乎零成長。工研院顧問楊日昌也在〈從減核展望談永續電力政策〉一文中指出相同事實。許志義教授在我國電力需求面管理之探討〉中同時指出如何從需求面管理來減少台灣電力需求的好幾個策略。

2013年6月3日 星期一

一場變調的公投:學術與悲哀

政府與民間終於只剩對立而沒有溝通,雙方充滿各種虛實參半的資訊。每個人頂多只知道跟自己專業密切相關的零星事實,除此之外沒有人知道什麼叫事實,連我都對國內網站所能找到的絕大多數資訊嚴重地欠缺信心,只能自己到國外網站去查核資料與數據。因為嚴重欠缺可信的事實,核四公投至此已經名存實亡,只剩下政府與民間力量的對決。
本來我們大家都在同一條船上,沒什麼好對立的:核四如果不安全,我們大家一起受害;廢核四若會導致供電不足,我們大家一起受害;廢核四若會導致經濟受創,我們大家一起受害。最後的價值選擇上我們也許各有偏好,但我們都需要知道事實,想要知道事實。如今,對立的結果是我們都只會知道片面的事實,而不會知道完整的事實 the truth, the whole truth and nothing but the truth
核四有屬於事實的部份,有屬於價值判斷的部份;核四有利有弊,有確知的事與不確知的風險。事實的部份應該由各領域專家提供客觀資訊(包括確知的與不確定的),以便拼湊出完整的核心事實;然後,價值判斷的部份則交由公民投票決定出大家共同的選擇。在事實的基礎上進行各自的主觀價值判斷,這才是成熟的民主。

2013年6月2日 星期日

碩士課程的多樣性

談完碩士「能力」的培養,馬上收到讀者來信談不一樣的意見:碩士班不一定要寫論文。碩士是否一定要寫學位論文?國內學界為此確實爭議已久。我沒有堅持,只有偏好。
社會的發展愈來愈多元化,每一個大學都要去找到自己的定位。碩士的訓練可以有多種不同的 programs,但是必須要名實相符──不要說碩士班成績單上有「碩士論文成績」,實際上卻根本不知道要如何搜尋資料與論文,也不知道要提出一個嚴謹的論述需要滿足哪些要件,因而表面上是個受過研究與論文寫作訓練的人,實際上卻根本沒有相關的能力。
劍橋大學的碩士班有兩種,一種是 degree by course,一種是 degree by research。兩種絕不會魚目混珠,培養的目標寫得很清楚,結果也要求的很認真。degree by course 通常是人文與社會學院的科系在開授,工學院不但只有 degree by research,而且只有博士班而沒有碩士班──碩士學位是給無法寫出博士論文者的退路。
劍橋大學的工學院根本沒有研究所階段的課,而只有大學部的課!

「學術文獻回顧與分析的程序與技巧」有錄影帶版

「碩士」本來是對於一種能力的「認證」,問題是很多人都只有「碩士」文憑,而沒有碩士的「能力」。更可悲的是:國內碩士畢業生已經鮮少有人知道「碩士」資格的要件了。
碩士的能力是什麼?碩士期間可以學什麼?應該學什麼?
在「學術文獻回顧與分析的程序與技巧」這篇文章有錄影帶版裡,很清楚地寫出碩士的最起碼要件:「碩士畢業生和大學畢業生最大的差別,就是:學士只學習過吸收系統知識的能力(也就是讀別人整理、組織好的知識,典型的就是課本);但碩士則學習過自己從無組織的知識中檢索、篩選、組織知識的能力。」此外,碩士論文的要求是:「提出一套方法,這套方法必須要有所創新或突破,並因而對學術界或工業界有所貢獻。因此,它或者是解決既有問題的新方法,或者是既有方法的新應用,或者是以一個新的方法開啟一整片新的應用領域。
不是我苛求,這兩種能力是國外名校碩士必備的能力,也是「碩士」這個學歷檢證一直以來的不變要求。只不過國內外許多學校都放水,直到今天變成很少人知道碩士期間可以學什麼,應該學什麼。
學會這些能力有什麼用?可以用最省力的方法進行小小的創新,可以迅速地跨界吸收既有知識來解決問題,而不需要老是「閉門造車」而搞到天天爆肝。
問題是很多人根本搞不清楚碩士畢業生唸書的方式跟大學生該有什麼不同,因此平白有個碩士學位,唸書方式跟大學升一模一樣,根本不知道什麼叫做「從無組織的知識中檢索、篩選、組織知識的能力」!

你還在爆肝嗎?跨界閱讀的必要性

我過去給博士生的第一個訓練就是「跨界閱讀」:去搜尋別的學科的文獻,迅速找到核心文獻後快速吸收,然後轉化成自己的創意。對於優秀的碩士生(尤其是那些畢業後要到國外名校唸博士的學生),我也把「跨界閱讀」當作他們畢業前一定要學會的能力。
為什麼要鼓勵學生「跨界閱讀」?因為這是「創新」的最短途逕!
「創新」的第一步是想出具有未來性的產品功能,這是「市場的遠見」(vision),也是學校無法教的能力。第二步是想出可以達成這些產品功能的原創性原理,這也是學校無法教的能力。第二步的替代方法是:從別的領域借用既有方法,巧妙地轉化為創新的應用,這也是學校可以教的能力,而它的第一步就是「跨界閱讀」。
學術界最大的忌諱就是「閉門造車」(re-invent the wheel),尤其像台灣這樣的工業後進國,我們所要面對的技術挑戰幾乎都是國外已經有解方的,頂多只需要巧妙地轉化應用,而不需要自己從頭研發起start from scratch如果你完全沒有能力利用國外既有的知識,什麼都要自己從頭研發起,當然只好天天爆肝。
先讓我舉一個實際的案例。

退休前一個廠商委託我開發一台全新的機器:全數位化的「電子元件銲點的X-ray三次元檢驗」。類比式的銲點X-ray三次元檢驗儀器早就有了,被一家美國公司寡占了三十年。我們的任務是跟這一家公司競爭,在對這領域一無所知的情況下(等於落後三十年)跟他們搶全球第一張訂單。這是台灣研發單位典型的競爭條件,而我們成功了,關鍵就是靠「跨界閱讀」的能力。