科學地正確犯錯

我非常討厭心靈雞湯類的書籍，因為那些雞湯作家不是寫一些不著邊際的東西，就是過度簡化複雜的問題，提供大家他們自己私下也未必相信的虛假希望。他們忽視了個人在境遇和狀況上的差異，讓人情感上過度依賴，並且讓無法達到那樣積極樂觀的人自責。更重要的是，這些內容完全沒有任何科學根據，無論是心理學還是管理學上的。

例如，「失敗是成功之母」這句話，人人會講，但有多少人真的做到？為何我們在現實生活中，看到的失敗或犯錯，往往只會讓人一蹶不振呢？

甚至連生成式人工智慧都能輕易生成以下這兩段雞湯式廢話：

「在追求夢想的過程中，失敗是無法避免的，但它並不是我們的敵人。每一次的失敗都是一次寶貴的學習機會，讓我們更深入地了解自己，重新審視我們的方法和策略。正如愛迪生所言：『我沒有失敗，我只是發現了一萬種行不通的方法。』這種積極的心態，讓我們在面對挫折時，能夠保持堅韌，從中汲取力量，繼續前行。

每一個成功的背後，都有無數次的跌倒和重新站起來。失敗讓我們變得更加謙卑和堅強。當我們從失敗中吸取教訓，不斷改進，我們離成功就更近了一步。記住，成功並不是終點，而是我們在面對無數次失敗後，仍然堅持不懈、不斷努力的結果。讓我們擁抱失敗，因為它是成功最堅實的基石。」

從情感上和實踐上來說，經歷失敗是艱難的。喜歡犯錯並不容易，甚至可以說幾乎不可能。然而，錯誤有時是不可避免的。我的博士班指導教授一再告誡我們，失敗不是成功之母，除非你知道為何會失敗。從錯誤和失敗中學習，本身就是一件需要學習的難事。

我們需要具體的方法來克服讓我們陷入消極的障礙，處理對失敗的本能厭惡、對失敗不同形式的困惑及恐懼。艾美．艾德蒙森（Amy Edmondson）在《正確犯錯：哈佛學者揭開成長心態的關鍵，分辨失敗類型與應對方式，駕馭不確定的未來》（Right Kind of Wrong: The Science of Failing Well）一書中，提供了基於研究的見解和有效的方法來應對這些挑戰。






在哈佛商學院攻讀博士學位期間，艾德蒙森開始對醫療團隊進行研究。她的研究重點是醫療錯誤的報告系統，目的在了解不同團隊在面對錯誤時的反應和行為。她最初的研究發現，錯誤報告率較高的醫療團隊，其實在臨床績效上往往更優秀。這一發現與傳統觀念相悖，因為人們通常認為錯誤報告率高意味著團隊績效差。然而，深入研究後，她發現，錯誤報告率高的團隊更傾向於開誠布公地討論錯誤，這有助於改進流程和避免未來的錯誤。

艾德蒙森發現，錯誤報告率高的團隊具有更高的心理安全感。這意味著團隊成員可以坦率地承認錯誤，討論失敗，而不必擔心受到指責或報復。這種環境鼓勵持續的學習和改進，從而提升團隊的整體績效。這些發現啟發了她對心理安全的深入研究。她認識到，心理安全是團隊學習和績效的重要前提。在醫療環境中，心理安全可以直接影響病人的安全和治療效果。她把這些見解應用於更廣泛的組織和行業，發展出一套系統的理論，解釋心理安全如何促進團隊合作、創新和績效提升。

基於長期的研究，艾德蒙森鼓勵我們克制隱藏失敗或責備自己的衝動。相反，她提倡區分出有助於我們在新領域取得進步的智慧型失敗，與可能造成浪費甚至破壞性的基本型和複雜型失敗。幸運的是，後者通常也是可以預防的。

要理解為什麼失敗是可能的結果，我們首先必須接受一個基本事實：人非聖賢，孰能無過。換句話說，人為錯誤是無法完全避免的。即使是追求完美的阿宅也不可能做到十全十美。接受錯誤是學習的第一步，這樣我們才能更好地處理錯誤與失敗之間的關係。

許多失敗的原因在於錯誤沒有及時糾正。學習為防止未來類似錯誤並減少可預防的失敗提供了機會，它有可能防止傷害和損失。在最好的情況下，失敗是夠小的、有意義且啟發性的，當失敗帶來學習和行動，從而帶來更好的長期結果時，失敗可能是一件好事。

那麼，我們要怎麼知道哪些錯誤該不該犯呢？在《正確犯錯》中，艾德蒙森重新定義並區分了三種類型的失敗：

智慧型失敗：這是「正確犯錯」，能提供有價值的新知識並帶來發現。
基本型失敗：這在很大程度上是可以預防的，但效率低下，通常會導致時間、精力和資源的浪費。
複雜型失敗：由多種原因造成，這些原因可能以意想不到的方式互動。

在《正確犯錯》的第二部分，艾德蒙森介紹了如何戰勝本能和自我局限、應對不同失敗情境與後果、建立系統思維與設計策略，以及如何在面對失敗時成長進步的最新想法。她深入探討了從失敗中學習的心理學困難，並根據她作為社會心理學和組織行為學研究員的工作經驗，提供了應對失敗的框架和經驗教訓。

雖然減少生活和工作中的錯誤是一個值得追求的目標，但完全避免失敗卻並非必要。錯誤是指無意中偏離預先指定的標準、程序、規則或政策，而失敗是指未達到預期結果的後果。並非所有的失敗都是壞事。有些失敗確實很糟糕，可以且應該盡可能預防。透過保持警覺、培訓和團隊合作，錯誤可以減少到接近零。但也有些是實驗不可避免且有用的結果，這些失敗能帶來無法透過其他方式收集的寶貴新知識。

艾德蒙森鼓勵我們以正確的方式面對失敗，設計最有可能產生學習效果的實驗，並且以不會產生太大影響的方式進行。簡而言之，失敗是可以接受的，但如果預期它會發生，我們應該考慮到，失敗是可以承受的選擇。當失敗發生在新領域，追求某個目標時，它就是明智的，尤其是在有理由相信嘗試可能有效的情況下。此外，實驗的規模應適當地控制，以免造成不當的財務、聲譽或安全風險。聰明的失敗是一種正確的錯誤，為創新、冒險和成功提供了關鍵的推動力。

艾德蒙森解釋，成功地面對失敗是困難的，因為我們對失敗感到厭惡，對自己正在經歷的失敗類型感到困惑，並且害怕社會恥辱。對失敗的自發性厭惡，使我們不願意仔細分析和了解到底發生了什麼。我們還錯誤地認為，人們從成功中學到的東西比從失敗中學到的更多，這讓我們甚至懶得嘗試。加上，對與他人分享失敗的尷尬限制了我們的學習能力。這些厭惡是自然的，但我們可以透過將失敗重新定義為學習的機會來將其最小化。釐清失敗類型可以解決困惑，理解恐懼則需要我們澄清其來源並調整認知偏誤。

如果負責測試一項新的創新，我們很可能希望它能成功。確保一切順利是很誘人的，即使這意味著你對創新的測試遠遠不能代表真實的操作條件。艾德蒙森指出，一家電信公司對新技術進行了完美的測試後，卻在新服務推出時遭遇慘敗。這是因為沒有在全面啟動之前發現需要修復的漏洞，讓公司及其客戶失望。相反，組織需要制定激勵措施，激勵專案領導者確保學到足夠的知識並做出足夠的改變，以便大規模啟動創新取得巨大成功。一個有效的測試應該遇到一些智慧型失敗，這些失敗會產生寶貴的資訊，幫助計畫準備好迎接黃金時段。

諾貝爾獎得主、頂尖運動員和技術創新者比大多數人更頻繁地失敗，而不是更少。沒有他們的失敗，就不可能有非凡的成功。他們願意承擔明智的風險，並且深知其中一些最終會失敗。他們樂於追求成長，對可能發生的事情充滿好奇。

獲得高品質的回饋是生活中最具挑戰性的方面之一。學習何時傾聽、何時說謝謝並繼續前進是多年的難題。回饋可以分為沒有回饋、良好的回饋和不良的回饋。當我們尋求回饋時，通常不會要求提供足夠清晰、可操作的回饋，這需要我們創建安全性並進行事後檢討，從而獲得真正的見解。

東亞文化中，失敗常常被視為一種羞恥和丟臉的象徵。這種觀念深植於家庭教育和學校教育中。從小到大，小阿宅被要求在學業上取得高分，進入名校，取得高薪工作，這些目標基於一個狹隘的成功定義。失敗被看作是偏離這些既定目標的表現，會帶來社會和家庭的巨大壓力。

東亞的教育體系非常注重競爭和成績。學生在學校裡被灌輸追求完美和避免錯誤的觀念，這使得他們對失敗有著強烈的恐懼感。這種教育模式不僅影響學生時期的心理，還會延伸到成年後的職場和生活中，使得人們對於冒險和創新有較高的心理障礙。

還有，東亞社會對於成功的定義往往集中在學業成就、職業地位和財富積累上。這種狹隘的成功定義導致人們害怕偏離主流路徑，因為這樣做可能會被社會視為失敗者。這種價值觀使得個人不敢輕易嘗試新事物，因為失敗可能帶來難以承受的社會壓力。

台灣的經濟環境中，中小企業占據了主要地位。這些企業通常資源有限，面臨激烈的市場競爭，因此失敗的代價可能更加嚴重。這種經濟結構讓企業和個人在決策時更加謹慎，因為失敗不僅意味著財務損失，還可能導致企業倒閉或個人事業的毀滅。

雖然台灣政府在推動創新和創業方面做出了許多努力，但相比一些歐美國家，台灣的政策和支持系統可能還不夠完善。政府對於失敗的容忍度和資助創業的政策力度，直接影響企業和個人的風險承受能力。如果政府提供更多的保護措施和資金支持，可能會減少對失敗的恐懼感。

相比一些更重視個人創新和冒險精神的國家，台灣的文化顯得更加保守。例如，在美國，創業文化鼓勵試錯和失敗，視其為成功的必經之路。失敗被認為是學習和成長的一部分，這使得美國的創業者更敢於冒險。而在台灣，失敗往往被視為個人能力不足或決策失誤，這導致人們不敢輕易嘗試新的挑戰。

假如能夠進一步改變對失敗的態度，提供更多的支持和保障，將有助於創造一個更加多元和創新的社會，推動經濟和社會的持續發展。如果我們相信改變不可避免，真正相信和善用「失敗是成功之母」，那麼該如何迎接智慧型失敗、防範基本型失敗、警惕複雜型失敗，並且不畏失敗呢？《正確犯錯》是一本值得一讀的好書！


本文原刊登於閱讀最前線【GENE思書軒】

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羽毛、鳥喙和其他——關於鳥類的黑科技

在我的學生時代，從未想過自己會與鳥類結下不解之緣。因為在生命科學系中，很少有科學家選擇鳥類做為模式生物。所以，直到博士後研究時，我才開始學習有關鳥類的一切知識。當時我在李文雄院士的實驗室，與美國南加州大學的鍾正明院士合作，開啟了鳥類演化基因體以及鳥羽和鳥喙的演化發育生物學研究，迄今實驗室研究過的鳥類包括家雞、家鴨、番鴨、鴛鴦、家鵝、虎皮鸚鵡、十姐妹、錦花雀、埃及聖䴉等。

每當我們看到鳥兒在天空中自由翱翔，很難不為之驚歎。鳥羽是讓一切成為可能的關鍵結構——它們不僅是飛行的工具，還提供保暖和保護功能，幫助鳥類適應各種環境。不同鳥類的鳥羽結構各異，以適應不同的功能需求。羽毛的顏色和圖案在鳥類的求偶、偽裝和社會行為中發揮著至關重要的作用。透過研究鳥羽的發育過程，我們可以發現這些顏色、圖案和功能，如何隨時間演化在基因層面上受調控。鳥喙形態的多樣性同樣也反映著鳥類飲食習慣多樣性。想像一下，一隻啄木鳥可利用其堅硬的喙輕鬆地啄開樹皮，或者一隻蜂鳥用其細長的喙深入花蕊吸取花蜜。不同形態的鳥喙使鳥類能夠適應不同的生態位，例如捕食昆蟲、啄木或濾食水生植物。研究鳥喙的發育和形態變異，可以了解這些適應如何在演化過程中出現，並在基因層面上被調控。

鳥類的世界充滿了驚奇和奧秘。透過不斷的研究和探索，我們能夠深入理解這些美麗生物的演化過程和生存策略。這種探索不僅滿足了我們對自然的好奇心，還為生命科學研究提供了豐富的資料，啟發更多的科學發現。

自恐龍滅絕後的演化奇蹟

做為一位享譽國際的美國鳥類學家、自然歷史插畫家及作家，大衛．希伯利（David Allen Sibley）在他的著作《身而為鳥》（What It's Like to Be a Bird）中指出，鳥類比他曾經知道的更豐富、複雜且深思熟慮得多。他的鳥類圖鑑和觀鳥指南深受賞鳥人士和專業人士的推崇。希伯利的父親是耶魯大學著名鳥類學家弗雷德．希伯利（Fred Sibley），因此他自幼受到家庭的深刻影響，在成長過程中對鳥類學和自然觀察產生了濃厚的興趣。

希伯利最著名的作品《希伯利鳥類指南》（The Sibley Guide to Birds）於2000年出版，迅速成為北美最具權威和最全面性的鳥類圖鑑之一。這本書包括數千幅手繪插圖，詳細描述各種鳥類的特徵、習性和分佈。他的插畫以其精細、逼真和富有教育意義而著稱，他對鳥類細節的捕捉和描繪不僅具有科學價值，同時也擁有很高的藝術價值。希伯利的作品不僅推動鳥類學的研究和普及，還間接激發了無數人對自然世界的興趣和熱愛——由於推廣鳥類學知識可以提高大眾對自然保護意識。另外，他精確的插圖和詳盡的文字描述，幫助了無數觀鳥愛好者更加認識和識別鳥類。由於在鳥類學和自然插畫領域的卓越貢獻，希伯利獲得了多項榮譽和獎項，成為博物學界的重要人物。

《身而為鳥》是一場心靈和視覺的盛宴。希伯利在鳥類世界探索前所未有的深度，帶我們深入這些神奇生物的生活。書中的知識對愛鳥人士來說無比珍貴。我們也因此了解，自6600萬年前的恐龍滅絕後，身為獸腳目恐龍後代的鳥類為何能存活下來，並演化出超過1萬種不同的鳥類，來適應地球上各種生態棲位，發展出許多生理和行為機制。

希伯利在這本書所展現的藝術天賦，也是閱讀這本書的一大樂趣。他的野外指南同時描繪鳥類顯著的野外標記和「個性化」的圖像而聞名。在本書，他的整版肖像畫擺脫傳統上繪製的識別細節，既有豐富的色彩和能量，且沒有失去他標誌性的線條清晰和精確。

圖文並茂的了解一隻鳥和它的生活圈

《身而為鳥》分為九個章節。但這本書的內容並非以線性閱讀設計，而是讓讀者隨意翻閱，讓不同的主題激發與彼此聯繫，甚至帶來意外的發現。儘管如此，這本書的結構依然非常嚴謹，每章節都與其他章節互相關聯，使好奇的讀者能夠深入探尋鳥類的築巢行為、骨骼系統或鳥羽等主題。

《身而為鳥》涵蓋了廣泛的鳥類相關主題，包括演化、羽毛、色彩、變異、感覺、運動、生理、遷徙、食物及覓食、生存、社會行為、鳥和人類、生態學及鳥類保育、鳥類所面對的威脅。這些主題以類似投影片講義的大綱模式組織，每頁的文本和插畫完美結合，讓讀者能夠輕鬆地瀏覽，在〈鳥類選輯〉這章的每個跨頁，都包含左側的整頁鳥類肖像和右側的文字與插圖組合。正因為作者和插畫家是同一人，這些插圖和章節標題、鳥類識別和鳥類事實註釋完美結合。讓讀者能獲得閱讀的樂趣，也能享受視覺的饗宴。

希伯利在書中詳細描述了鳥類的行為和生物學。例如，他提到山雀這種小型鳴禽會利用推理來選擇最合適的種子，而不是自動選擇最大顆的種子，因為具有高脂肪含量和大量卡路里的小種子，可能是更好的選擇。當鳥類發現附近有掠食者時，牠們可能會選擇在當晚進食，以儲存充足的能量，隨時飛離險境。

關於其他鳥類的冷知識

《身而為鳥》也融入了許多關於鳥類令人驚奇的小趣事。例如，火雞在沒有牙齒的情況下，如何在肌肉發達的砂囊中壓碎整個核桃；小天鵝保持著鳥類羽毛數量最多的記錄多達2萬5000根，其中八成長在頭頸部。山雀父母一天可能會收集1000隻毛毛蟲來餵養雛鳥，這些細節都展示鳥類生活的豐富性和複雜度。此外，希伯利也詳細描述了鳥類如何思考和做決策。例如，白鷺鷥獵捕魚類時，如何對光線和深度進行複雜的計算以準確地捕捉獵物。此外，他也探討了鳥類伴侶間如何聯繫情感，儘管大多數鳥類伴侶只會在一個繁殖季節內維持關係；書中還描述了鳥類在不同情境下的行為和外觀變化。例如，雄性金翅雀在夏天的鮮豔黃色和冬天的單調顏色之間的轉變，以及不同鳥類物種在繁殖期和非繁殖期的外觀差異。

希伯利鼓勵我們保持好奇心，成為積極的觀察者，並建議透過畫草圖、做筆記、寫詩或拍照來深入了解鳥類的行為和特徵。《身而為鳥》提供了許多教育和探索的機會，讓我們不僅能學到豐富的鳥類知識，還能在觀察中發現更多的驚喜。

《身而為鳥》展示了鳥類世界的美麗和複雜。希伯利的精湛插圖和深入研究為我們提供一個全新的視角，讓我們更加了解，進而欣賞這種在地球上的神奇生物。這本書不僅適合賞鳥新手，也為各級的賞鳥人士提供了豐富的資訊和見解，是一本值得收藏和分享的好書。如果讀者對於迷人的鳥羽愛不釋手，另外也推薦由日本的藤井幹、松橋利光和舘野鴻三位作者合著的新書《世界最美的鳥類羽毛圖鑑：從圖樣、顏色到形狀一窺鳥的絕美姿態》（世界の美しき鳥の羽根　鳥たちが成し遂げてきた進化が見える 第2版）。


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從洞窟裡的壁畫，探索人類的星空演變圖

上一次看到滿天繁星是什麼時候的事呢？

我印象最深的是凌晨3點多在美國加州國家公園，酷愛登山的博士班指導教授及實驗室夥伴，把我從帳篷裡拖出來欣賞銀河壯闊的星空，那美景真是讓人心醉。

雖然我們的星空不會像科幻作品《三體》裡那樣被智子（Sophon）操控對人類眨眼，但星空為我們帶來多少宇宙的訊息呢？現在，即使是鄉村也難得見到繁星，但我們的心靈仍不時和它們有所連結。否則，為什麼星座運勢的相關訊息幾乎無孔不入呢？

十二星座的概念可以追溯到古巴比倫時期。他們根據太陽、月亮和行星在天空中的運行路徑（黃道帶）把星空劃分為若干區域，並賦予這些區域神話中的生物或英雄名稱。古希臘人不僅繼承了巴比倫的星座系統，還與希臘神話緊密結合，形成了一個更加系統化的星座編排，固定了十二星座以對應黃道帶上的12個月份。隨後，在羅馬時期，這些希臘星座仍被繼承並賦予拉丁名字，至今仍廣泛使用。占星學就是利用十二星座的位置和運行來解釋並預測人類的性格和命運。

源自於古代天文觀測的占星學

占星家需要精確的天文資料來進行預測，他們詳細記錄了行星運行、月食和日食，這些記錄為後來的天文學研究提供寶貴的資料。無論是透過神話、宗教還是科學，古人都試圖解釋並理解頭頂上的星空。投入的心力不僅豐富人類的文化遺產，也為現代天文學的發展奠定基礎。

身為無可救藥的地圖愛好者，布魯克希欽（Edward Brooke-Hitching）近年出版的《天空地圖：瑰麗星空、奇幻神話，與驚人的天文發現》（The Sky Atlas: The Greatest Maps, Myths, and Discoveries of the Universe），是一本充滿歷史性視覺元素的天文學作品。書中收集了自亞里斯多德到愛因斯坦時代，以及最新的星際探索的各種宇宙圖、故事、繪畫與器物，展示了人類對天空和宇宙的想像與發現。




《天空地圖》結合了神話與科學，深入探索人類對天空的迷戀。尤其是書中的圖像非常震撼人心——從古老洞穴壁畫到超高解析度的影像，都展示了人類對宇宙的癡迷，這不僅展示了美麗的星圖故事，更是關於視覺化圖表的歷史，從天文學和天體製圖學，交織了天文學發現、傳說和被遺忘的歷史篇章。既是一部豐富有趣的星空大全，更是一部關於人類如何觀察星空的歷史、科技進步以及文化交融的記錄。

除了地圖，布魯克希欽還細心講述與圖表相關的神話故事和天文發現，讓我們理解到圖表不僅是科學的呈現，也承載著豐富的文化和神話意義。《天空地圖》的第一章「古代的天空」始於史前時期，當時不同地區的人們首次嘗試解釋地球之上的宇宙。據信，最早的星圖是於法國南部拉斯科洞窟（Lascaux Cave）裡的昴宿星團（Pleiades），又稱為七姊妹星團。古巴比倫人是最早系統化記錄天文現象的文明之一，他們用泥板製作詳細的星表和天文日誌，以記錄日月食、行星運行軌道以及其他天文事件。這些記錄至今對研究天體週期仍至關重要。

古代的天文地圖常與神話緊密相連。在古埃及，天狼星（Sirius）會在尼羅河泛濫前出現，因此被認為是預示著豐收伊西斯女神（Isis）的象徵。古希臘人把眾神的故事織入星座之中，包括赫克力斯和阿波羅等。在中國古代政治和文化，則以「天命」這個概念為核心——中國的皇帝被視為「天子」，意指天命之子，而他們統治國家的正當性是由「天」這種超自然力量授予的。中國古代的星官系統不僅觀測天象，還與皇權治理緊密結合，反映天人合一的思想。皇帝和朝廷經常根據天象制定政策，這些預測會影響農業、戰爭等關於國家決策。

從黑暗時代到科學的天空

隨著時代的演進，天文地圖也開始加入更精確的技術與更廣泛的天文知識。第二章「中世紀的天空」主要探討伊斯蘭和歐洲的天文學，也簡要回顧了中美洲地區例如印加、馬雅和阿茲提克文明的天文學發展。托勒密（Claudius Ptolemaeus）公元二世紀撰寫的《天文學大成》（Almagest）詳細描述地心說，即地球是宇宙的中心，所有的天體都繞著地球運行。這個理論在中世紀被廣泛地接受和傳播。

中世紀的歐洲，仍處於所謂的「黑暗時代」，這時的伊斯蘭學者在天文學、數學和哲學領域有較進步的發展，他們融合了古希臘的知識和自身的創新，形成獨特的學術傳統。著名的敘利亞天文學家巴塔尼（al-Battani）和波斯天文學家拉赫曼蘇菲（Abd al-Rahman al-Sufi）這兩位對天文觀測和星圖繪製有重要貢獻。而阿拉伯天文學家則修正和擴展托勒密的地心說，再把這些知識傳回到歐洲。

接下來第三章「科學的天空」，涉及許多天文愛好者所熟悉的話題，包括哥白尼、克卜勒、伽利略和牛頓。哥白尼的貢獻不僅重新定義人類對宇宙的理解，也意味著科學方法從立基於哲學和神學的推理，轉變為從觀察和運用數學的推導驗證。隨著印刷技術的發展，讓星圖得以大量印刷並傳播。德國律師拜爾（Johann Bayer）身兼星圖繪製師，他的《測天圖》（Uranometria）是第一部包含所有當時已知星座的星圖集。當時翻譯並出版了許多重要的天文學著作，例如托勒密的《天文學大成》、哥白尼的《天體運行論》（De revolutionibus orbium coelestium），以及克卜勒和伽利略的著作，這些書籍在歐洲廣泛傳播，促進了天文學知識的交流和發展。

如何探索沒有疆界的星空

到了近代，天文星圖也見證了科技進步，例如使用望遠鏡和探測器進行太空觀測。在最後一章「現代的天空」，追蹤了從19世紀中葉至近代的發展，包括哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）、目前正在火星上的洞察號（InSight）探測器、接近太陽運行的帕克太陽探測船（Parker Solar Probe）、探索太陽系邊緣的庫伯帶（Kuiper belt）的新視野號（New Horizons），以及於2021年12月發射的韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）。每個階段都反映當時天文學的科學成就和宇宙觀。

在這些高科技的望遠鏡和探測器的加持下，星圖更加精準，開始描繪了更遙遠的星系和星雲，並把宇宙理解為一個持續擴張的動態空間。此外，現代科技例如電腦繪圖和衛星測繪技術，使我們能建構出涵蓋整片夜空的詳細三維模型，這些模型不僅用於學術研究，也成為普及天文學的重要工具。

美國加州大學聖克魯斯分校的藝術家和天文物理學家伊瑪拉（Nia Imara）在本期撰寫〈握在手中的分子雲〉（參見48頁），便是結合科學與藝術，探索了我們無法觀測到的分子雲結構。她利用3D列印技術，來創建分子雲的物理模型，讓那些我們難以藉由望遠鏡觀測的神秘分子雲結構，變得直觀且容易理解。如果布魯克希欽再晚幾年撰寫本書，說不定這顆3D分子雲模型，也會成為書中內容之一。

《天空地圖》中精采的敘述，布魯克希欽不僅告訴我們天文地圖的技術發展，更重要的是揭示了這些地圖如何記錄人類對宇宙中無窮奧秘的理解和想像，並且把科學的發現與文化、故事編織成一部關於星空的敘事詩。對於愛好歷史、天文學、藝術及文化的讀者來說，都是一本不可多得的寶典，值得一讀再讀。




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當天堂發售時的太空商業時代

小時候，我最崇拜的職業之一就是太空人。雖然我連走路都會莫名其妙地仆街，當然知道這絕不是我未來的志向，但我一旦遇到沒聽過NASA（美國國家航空暨太空總署）的阿宅，肯定會（白目地）向他們滔滔不絕地曉以大義介紹這個（曾經）偉大的機構。

到了美國加州念博士班後，我決定如果有機會到東岸的佛羅里達或德州休斯頓，一定要去參觀一下甘迺迪太空中心（Kennedy Space Center）或休斯頓太空中心（Space Center Houston）。這兩個地方對我來說，幾乎是太空迷的朝聖地。






終於有一年，我到休斯頓參加研討會，滿懷期待地計劃著要去休斯頓太空中心。然而，當我詢問那些曾經去過的阿宅朋友時，去過的都說讚⋯⋯哦不⋯⋯爛。有阿宅甚至說，如果我還想對NASA保有一絲敬意，最好不要參觀休斯頓太空中心，因為那裡只會讓你看到一個過氣的官僚養老機構。這些話讓我大失所望，最終打消了念頭。

然而，現在我卻有些後悔沒去成。儘管我沒親自去，但從許多新聞、文章和書籍中了解到，NASA確實已經過氣了。如果當時去了，說不定我還能加油添醋地火上澆油呢。這些失望，其實源於NASA曾經的輝煌，照耀著眾多理工阿宅熾熱的心，只是我們都為NASA後期的不思進取感到恨鐵不成鋼的惋惜。

從1957年蘇聯發射第一顆人造衛星史普尼克一號（Sputnik 1），到1969年美國成功登月，僅僅用了不到十五年的時間。十年後，美國開始定期發射載人太空梭任務。冷戰時期是美國太空技術的鼎盛時期，然而這種榮耀在此後逐漸褪色，接下來的三十年裡，NASA步履蹣跚，鮮少在主流媒體上看到他們的創意突破，反而是不少失誤和意外。這讓曾經崇拜NASA的我們，心中不免感到一絲惋惜和失望。

提到NASA以外的太空飛行，許多人第一個想到的往往是伊隆．馬斯克（Elon Musk）的SpaceX。這家公司在創紀錄的時間內將載人火箭送入太空，並定期執行NASA的任務。雖然SpaceX和馬斯克吸引了大部分的注意力，但這也導致我們對過去15年來私人太空產業的其他進展知之甚少。

艾胥黎．范思（Ashlee Vance）的新書《太空商業時代：馬斯克引發的太空經濟革命》（When the Heavens Went on Sale: The Misfits and Geniuses Racing to Put Space Within Reach）為我們揭示了這一轉變。他之前曾撰寫過馬斯克的傳記《鋼鐵人馬斯克：從特斯拉到太空探索，大夢想家如何創造驚奇的未來》（Elon Musk: Tesla, SpaceX, and the Quest for a Fantastic Future），在此過程中和馬斯克結下不少梁子。這次，他在嗑大麻之餘，深入探索了這個不斷變化的航太工業，展示了矽谷阿宅如何憑藉資金挑戰老派太空組織，追求太空夢想。






馬斯克創立了SpaceX，大家認識到太空旅行可以由非政府組織運作。SpaceX的Starship計畫是其未來太空探索的核心，目標是實現火星殖民和其他深空任務。在過去幾年中，SpaceX多次進行Starship原型的測試飛行，包括高空試飛和軟著陸測試。特別是在2024年6月，SpaceX進行的第四次測試飛行中，Starship成功完成發射、再入和海面軟著陸，這標誌著該計畫的重要進展。這次測試的成功不僅展示了Starship的技術潛力，也為未來的月球和火星任務奠定了堅實基礎。

獵鷹9號火箭（Falcon 9）是SpaceX的主力火箭，以其可重複使用性和高效能著稱。過去幾年中，獵鷹9號火箭頻繁執行商業發射和國際空間站（ISS）補給任務。2024年6月7日，獵鷹9號火箭完成了第三百次成功著陸，這一里程碑進一步鞏固了SpaceX在可重複使用火箭技術上的領先地位。這意味著SpaceX不僅在技術上穩步前進，也在經濟上實現了巨大節省。

SpaceX的Starlink計畫目的在利用低軌道衛星提供高速網際網路服務，特別是那些偏遠和服務不足的地區。自推出以來，Starlink 衛星星座的規模迅速擴大。截至2024年，Starlink 已經部署了超過六千顆運行中的衛星，提供全球覆蓋，展現了SpaceX的技術實力和在全球通訊市場中的巨大潛力。

Dragon太空船是SpaceX用於載人和貨運的主要載具。在過去幾年中，SpaceX持續進行Dragon太空船的載人飛行任務，尤其是與NASA合作的商業載人計畫（Commercial Crew Program）。這些任務不僅為國際空間站運送宇航員和物資，還展示了Dragon太空船在商業太空飛行中的可靠性和安全性。

即便如此，太空探索仍然昂貴：發射火箭需要數百萬美元。不過，如今太空市場正在蓬勃發展，許多製造小型衛星和小型火箭的公司正在為地球帶來技術革命。范思在《太空商業時代》中描繪了三個火箭製造商和一家衛星公司的故事，揭示了新太空競賽的全貌。

與NASA文化的拖延和高成本形成鮮明對比的是，矽谷的私營公司以低廉的價格和快速的開發周期佔領了太空的最後前沿。范思描繪了這種文化轉變，展示了私營企業如何以更低的成本和更高的效率推動太空技術的進步。他透過對這些創始人和其他相關人物的廣泛採訪，深入了解他們的運營狀況，從印度到紐西蘭，甚至冒死前往烏克蘭，探尋他們的故事。

《太空商業時代》中的關鍵人物之一是天文物理學家兼高級軍事科學官員彼特．沃登准將（Simon P. Worden）。他因挑戰官僚體制而被下放NASA的艾姆斯研究中心（Ames Research Center）──這個曾經是太空創新搖籃，卻變成了有前途想法的墳墓。他聚集了一批年輕阿宅工程師，採用簡單、便宜的原則推動太空計畫，形成了與傳統NASA文化截然不同的工作方式。他倡導與商業公司和國際夥伴的合作，推動了許多開創性的太空技術和計畫。

沃登在離開NASA後，成為了「突破攝星計畫」（Breakthrough Starshot）的執行董事。這項創新計畫由俄裔以色列企業家、風險投資者及物理學家尤里．米爾納（Yuri Milner）資助，目標是發射奈米級探測器到最近的恆星系統──半人馬座阿爾法星（Alpha Centauri）。這些奈米探測器將配備超薄的光帆，並使用地面上的強大雷射陣列提供動力。雷射束將加速這些光帆至接近光速，使其能在大約二十年內抵達距地球約4.37光年的半人馬座阿爾法星系統。

在沃登提拔的後進阿宅工程師之中，英國阿宅物理神童兼太空專家威爾．馬修（Will Marshall）成為了他們的非正式領導者。他們住在矽谷的一間集體住宅中，被稱為「彩虹大廈」，開始研究最小的衛星──鞋盒大小的裝置，最終稱之為「鴿子」（Dove）。馬修後來創辦了行星實驗室（Planet Labs），透過一系列微型衛星構成的網路，實現了對地球的持續監控。由於技術進步，衛星變得更小、更便宜，而發射它們的火箭也縮小了尺寸，導致繞地球運行的衛星數量迅速增加。

在過去的幾年裡，小型衛星（Small Satellites）從太空探索中的新奇事物變成了主力選手，改變了我們觀察地球、通訊、科學研究和國防安全的方式。這些小巧而高效的衛星正在各個領域發揮著巨大作用。然而，這種激增也引發了人們的擔憂，擔心會阻礙天文學並增加太空中的碰撞風險。

范思在《太空商業時代》中詳細介紹了行星實驗室以及三家火箭公司──火箭實驗室（Rocket Lab）、艾斯特拉（Astra）和螢火蟲航太（Firefly Aerospace）。這些公司各具特色，無不試圖成為下一個SpaceX。范思採訪了這些公司的關鍵人物，深入了解他們的獨特文化和豐富多彩的故事。

行星實驗室從艾姆斯研究中心的PhoneSat計畫開始，發展成為地球成像領域的領導者。這家公司建造微型、壽命較短的衛星，每年拍攝地球上每個地點超過四百萬張照片。這些衛星組成了一個網路，可以對地球上任何地方進行模式追蹤和每日更新。為了實現這一目標，行星實驗室需要能夠定期用小型火箭在低地球軌道的放「鴿子」，以便每天都在為全球繪製地圖。

紐西蘭阿宅彼得．貝克（Peter Beck）是火箭實驗室（Rocket Lab）的創始阿宅，從一名洗碗機製造商的技術員，成為了引導一個國家航天計畫的重要人物。當美國航太公司拒絕他時，他在紐西蘭啟動了一項航太計畫。火箭實驗室透過其高效的火箭和創新的發射服務，迅速成為小型衛星市場中的佼佼者。公司不僅降低了進入太空的成本，還推動了技術創新和市場擴展。

艾斯特拉（Astra）是一家位於美國加州阿拉米達的私營航太公司，專注於小型衛星發射服務。公司成立於2016年，目標是降低進入太空的門檻，為全球客戶提供經濟高效的發射解決方案。范思從艾斯特拉成立初期開始接觸，擁有內部訪問權，記錄了公司從初具規模到建設、再到崩潰的過程。《太空商業時代》中還包括了創辦阿宅克里斯．坎普（Chris Kemp）的生活故事，增添了真實感和個人色彩。儘管取得了一些成功，艾斯特拉也面臨著諸多挑戰，包括技術故障和發射失敗等問題。

《太空商業時代》最後介紹了螢火蟲航太（Firefly Aerospace），重點講述了湯姆．馬庫希克（Tom Markusic）和麥斯．波利科夫（Max Polyakov）的故事。馬庫希克曾在SpaceX和維珍銀河工作，而波利科夫則是一位把兩億美元資金投入螢火蟲航太計畫的烏克蘭企業家。他們的合作和衝突成為了書中最有趣的部分之一。波利科夫致力於幫助祖國烏克蘭，但美國的航太事業仍屬於美國阿宅，不論投入多少努力和資金，他的身份仍被美國政府質疑。然而，在波利科夫的努力下，美國在小型運載火箭市場上多了一位重要的參與者。

《太空商業時代》還多處提及美國航太產業中，國防和國家安全問題導致的對外國企業和阿宅工程師的嚴格限制，像是貝克原本被視作紐西蘭的創業模範，但為了符合美國法規，被迫把公司設立在美國加州，即使紐西蘭是和美國共享情報資訊的五眼聯盟之一。

這些措施目的在保護敏感技術和資訊，防止它們落入潛在敵對國家的手中。例如，國際武器貿易條例（ITAR）是美國政府用來控制和限制防禦相關技術出口的主要法規。ITAR規定，任何涉及國防技術的出口、進口、銷售和轉讓都需要得到美國國務院的許可。這意味著，涉及火箭、衛星等航太技術的出口需要遵守嚴格的規定，外國企業和阿宅通常不能接觸這些技術。

此外，外國直接投資委員會（CFIUS）負責審查外國投資可能對美國國家安全構成的風險。特別是在航太領域，CFIUS尤其關注外國企業對美國航太公司的投資，確保不會對國家安全造成威脅。美國國家安全局（NSA）和國防部（DoD）也對涉及國家安全的技術有額外的監管要求，監督和管理一些最敏感的航太技術，包括衛星通訊和加密技術。任何在這些領域工作的外國企業和阿宅都需要接受嚴格的背景調查和審查。

總的來說，范思的《太空商業時代》帶領我們走進了一個充滿樂觀主義和創新精神的世界，挑戰了對太空商業化的悲觀態度。這本書不僅記錄了新太空競賽的發展歷程，也反映了太空技術和商業模式的轉變。他深入探討了這些阿宅先驅者的故事和奮鬥歷程，讓我們不僅了解他們的成就，還能感受到他們背後的智慧和勇氣。他以生動的筆觸描繪了新太空企業家的冒險旅程，展示了他們如何憑藉DIY精神推動太空技術的進步，為我們展示了一幅充滿希望和挑戰的太空商業化藍圖。

對於任何對太空產業或者對創新創業感興趣的朋友，這本書都是必讀之作。隨著新一代阿宅企業家的不斷努力，我們有理由相信，太空的未來將更加光明和充滿機遇。這本書提醒我們，在太空產業，瘋狂不見得會成功，但不瘋狂絕對不會成功。




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人工智慧教母李飛飛帶你走進的AI視界

近年來，人工智慧（AI）有太多重大突破了，其中的風險和倫理議題已成為科學界的熱點辯論，就像一場科技版的《權力遊戲》（Game of Thrones）。這些辯論充滿了道德爭議、風險預測和未來猜想，讓阿宅不禁思索：AI究竟是人類的救世主，還是終結者？

無論如何，讓學生熟練運用各種AI工具，可能是學校中最重要的一門功課！想要深入了解AI的歷史、現狀與未來，李飛飛的《AI科學家李飛飛的視界之旅：人工智慧黎明時的好奇心、探索與發現》絕對不容錯過。這本書宛如一場AI的史詩冒險，帶領讀者從早期的科幻夢想一路穿越到現實中的技術奇蹟。而李飛飛，則彷彿是AI界的愛麗絲，帶我們穿越科技的兔子洞，探索電腦視覺和深度學習的奇幻世界。

李飛飛被譽為「人工智慧教母」，她的工作不僅讓機器能「看見」世界，更讓我們「看見」了AI的未來。她的研究讓演算法從零開始學會識別貓、狗，甚至能區分香菜和青蔥。這一切背後，是她在史丹佛大學和Google AI實驗室的不懈努力和創新精神。《AI科學家李飛飛的視界之旅》（The Worlds I See: Curiosity, Exploration, and Discovery at the Dawn of AI）讓我們看到她如何從中國四川成都市的一個普通女孩，成長為AI界的女中豪傑。

李飛飛是史丹佛大學的電腦科學教授，發表過三百多篇科學論文，曾任史丹佛大學人工智慧實驗室主任。李飛飛的先生西爾維奧（Silvio Savarese），也是一位著名的電腦視覺專家，他們長期分居美國兩個不同城市後，目前他也在史丹佛大學擔任教授，目前兩人育有一子一女。他們共同在AI和電腦視覺領域有許多合作和貢獻。

在AI發展的低谷期，李飛飛克服了資源和人才的不足，專注於機器視覺的研究並推動了深度學習的突破。她的研究讓演算法能夠看見並理解世界，大數據的應用價值也因此得以顯現。這本《AI科學家李飛飛的視界之旅》既是她的個人回憶錄，也是人工智慧（她建議中文應譯作「人工智能」，但本文仍使用台灣慣用的「人工智慧」）的歷史，描繪了AI科學的成熟過程和她作為科學家的成長經歷。

在《AI科學家李飛飛的視界之旅》的開頭，李飛飛分享了她在2018年美國眾議院科學、太空與技術委員會作證前的經歷，反思AI在社會中的作用。她強調，推動AI發展的動力必須以人類利益為中心。書中不僅講述了人工智慧的歷史，也描述了李飛飛的移民經歷，展現了她在新國家的奮鬥與成長。這段個人經歷使她的成就更加感人，彰顯了她的勇氣和堅韌。








在《AI科學家李飛飛的視界之旅》中，李飛飛以生動的筆觸描述了她在中國的童年和青少年時期，以及她對物理的熱愛。1976年出生於北京的她，在四川成都長大，十二歲時，父親遠赴美國。移民美國後，經歷了從中國中產階級到美國貧困生活的艱難轉變。她的成長故事從中國四川省成都市開始，家庭在文化大革命中遭受苦難，但父親自由奔放的性格和母親堅定的學術追求對她的成長產生了深遠的影響。

1992年，年僅十五歲的李飛飛和母親搬到美國，與父親團聚，並在紐澤西帕西潘尼定居。雖然父母均為在中國完成高等教育，但因不諳英語，在美國不能從事工程師或科學研究工作；父親曾做過照相機修理工，母親曾做過收銀員。她展現了非凡的毅力，在經濟拮据和語言障礙中堅持學業。她完成高中學業的同時，在中餐館打工補貼家用，還經營家族乾洗店。雖然面臨重重困難，但在高中數學老師薩貝拉的幫助下，她重拾信心並成功申請上普林斯頓大學。父母以身作則，引領她走向科學之路。她最終成為AI領域的領軍人物，並致力於以人為本的AI發展，這成為她的使命。

李飛飛在成為AI專家之前，對物理學有濃厚的興趣，尤其對宇宙和時間的本質問題充滿好奇。她的科學旅程從對物理學的熱愛開始，逐漸轉向對大腦和視覺系統的研究。在普林斯頓大學攻讀物理學時，她獲得了在加州大學柏克萊分校神經科學實驗室實習的機會，參與了研究貓對視覺刺激的神經反應。這段實習經歷激發了她對大腦運作的濃厚興趣，尤其是神經元如何產生高級意識和感知。

隨後，李飛飛在加州理工學院完成碩士和博士學位，專注於神經科學和電腦視覺的跨領域，研究了視覺如何將複雜的光、顏色和形式轉化為我們能夠用語言描述的離散概念。2003年，她發表了第一篇研究論文，這使她和導師意識到訓練資料集的重要性。隨著研究深入，她開始關注人類和機器智慧的問題，最終轉向AI領域。他們擴展資料集，創建了「Caltech 101」，這是後來ImageNet的基礎，推動了深度學習革命。

資料的概念對於李飛飛的工作至關重要，她相信資料是驅動機器學習的核心。她的研究團隊發現，人腦中的視覺識別過程是從一般到具體的逐步轉變，這啟發他們為電腦提供一組全面的示例，以幫助機器學習。她詳述了ImageNet的誕生過程。2007年，她帶領普林斯頓大學的研究團隊開始創建有史以來最大的機器學習資料集，這項工作於2009年完成。ImageNet資料庫和大規模視覺辨識挑戰賽推動了深度學習革命，成為現代AI的重要貢獻之一。

李飛飛強調，AI既可以用來做好事，也可以用來做壞事。科學家需要探索AI的潛在問題，比如偏見。她呼籲社會想出監管技術的方法，並認為技術發展快於治理模式是不可避免的。她也承認ImageNet存在偏見，並包含不安全或有害的照片，這導致AI系統出現偏見和有害結果。她強調需要不同的聲音來指出這些缺陷並改進技術。她和團隊在2017年左右採取了措施來消除這些偏見。

李飛飛的故事展示了在快速發展的AI領域中，對風險和倫理的關注，以及科學家的個人成長經歷如何交織在一起。她強調AI發展必須顧及人性尊嚴，並認為AI已成為眾人的責任，我們需要共同確保AI應用能帶來更多人類福祉。她堅信有效的人類學習需要教育，她的高中數學老師薩貝拉對她的教育和職業發展影響深遠。2017年，她共同創立了AI4All，目的在為高中生，特別是女孩、有色人種學生以及來自移民家庭或低收入社區的學生提供培訓。








受到母親健康問題的啟發，李飛飛開始思考AI在醫療照護中的實際應用，致力於醫療保健AI系統的研究，並與史丹佛醫學院合作開發「環境智能」（ambient intelligence）。她的實驗室研究如何使用智慧攝影機和感測器來增強人類護理人員的工作，提供警報和預測。

AI研究的領導地位已從大學轉移到企業，因為企業擁有最大的資料集和資源。2016年，李飛飛在Google擔任AI首席科學家，推動AI技術的民主化。2018年，她回到史丹佛大學，專注於「以人為中心的AI」理念，並創立了史丹佛以人為中心的人工智慧研究所（Stanford HAI）。她強調AI的倫理問題，包括資料隱私、偏見和社會影響。

最後，李飛飛回顧了從ImageNet時代到生成式AI領域的進展，並反思了自己的未來努力和願望，並稱之為「北極星」。她指出，AI技術的普及和商業化對世界產生了深遠影響。她認為AI的風險更應關注社會層面，如錯誤資訊和偏見問題。她呼籲美國加大公共部門對AI的投資，以確保技術的公平性和正面影響。她鼓勵多樣化背景的人參與AI領域，強調技術的社會影響需要被充分認識和解決。

李飛飛的故事頗具啟發性，《AI科學家李飛飛的視界之旅》作為一本回憶錄和AI技術的演進史，她深入淺出地介紹了AI的複雜概念，使讀者即使沒有專業背景也能理解。然而，這本書也有一點讓我感到失望。她在書中對視覺科學和AI技術的專業描寫過於淺薄，導致我讀完後仍無法完全理解她的學術貢獻，特別是她對ImageNet的重要性強調過多。

ImageNet對於深度學習和電腦視覺研究具有革命性的影響，為訓練現代AI系統提供了關鍵資料，但這應該並不足以讓李飛飛成為史丹佛大學首任終身紅杉講席教授，以及IEEE院士（IEEE Fellow）、美國科學促進會院士（AAAS Fellow）和美國工程院院士（NAE Member）。如果她能在《AI科學家李飛飛的視界之旅》中更詳細地介紹她的重要學術論文，這本書會更加理想。

總之，《AI科學家李飛飛的視界之旅》展示了她從移民孩童到AI先驅的非凡旅程，呼籲克服社會壁壘，並強調AI發展的社會責任和倫理考量。這本書提供了李飛飛成為成功科學家的奮鬥的獨特視角，強烈推薦給AI愛好者以及對科學感興趣的人閱讀。




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