加彭（Gabon），位處非洲西岸，北靠喀麥隆，南鄰剛果共和國，曾是法國殖民地，目前乃聯合國安全理事會非常任理事國之一。該國有一「特產」，某處鈾礦出產的鈾獨一無二，故事發生在差不多四十年前。
1972 年 6 月某天，法國一位化驗員正在處理一些加彭運來的鈾礦，分析後，發現其鈾235 含量只有 0.7171%，少於正常的 0.7202%，莫小窺這點差異，有經驗的行內人一看便知事有蹺蹊，地球的鈾礦非常精準，以上誤差是極不尋常的。
鈾235 是什麼？「235」標示原子的重量，鈾235 是一粒重 235 個單位的鈾原子（一單位等於一粒質子或中子），另有鈾238，即一粒重 238 個單位的鈾原子；後者比前者多三粒中子，兩者都是鈾，混合在鈾礦之內。天然的鈾礦，超過 99% 都是鈾238，0.7202% 為鈾235，其餘為其他重量的鈾原子。核能發電最渴求的是鈾235，因為它裂變容易，裂變後釋出能量和多粒中子，觸發更多鈾235 裂變，這就是連鎖核反應，是核能和核彈的基本原理。然而，鈾235 的天然含量太低，不足以產生連鎖反應，必須提高其濃度方可用作核燃料，核電站的燃料棒含 3%-5% 鈾235。
回到 1972 年法國。那位化驗員重覆測試，鈾235 含量還是異常的低。是否中途受外物污染？於是由實驗室追溯至礦源，發現問題在於鈾礦本身，拿當地更多礦石化驗，竟發現某些鈾235 含量低至 0.440%！當地煉鈾工廠由 1970 年 12 月至 1972 年 5 月輸出共 700 噸鈾，「不翼而飛」的鈾235 約 200 公斤，夠製六個核子彈！鈾235 去了哪裡？
鈾礦缺了鈾235，卻多了另外一些東西 －－ 核裂變產物（nuclear fission products）。鈾235 裂變，除釋出能量和中子外，原子核還會裂開，分成兩顆較細的原子，正如你向一塊大石開槍，它應聲爆裂，但你不能控制它怎樣裂，碎片有大有小，你向另一塊大石再開一槍，碎片又有不同；同樣道理，鈾235 裂出來的原子大小不一，屬多種不同元素，這群元素泛稱「核裂變產物」，包括碘（iodine）、銫（caesium）、釓（gadolinium）、釹（neodymium）、鈀（palladium）等，當中很多都是稀土。
科學家計算過，上述鈾礦中，少了的鈾235 和多了的核裂變產物剛好吻合，好像發生過連鎖反應一樣，十足一個荒廢已久的核反應堆。荒廢了多久？根據周邊泥土和核裂變產物的組成推算，反應堆荒廢了二十億年。二十億年即是多久？根據維基百科，二十億年前地球只有單細胞生物，誰能在二十億年前興建這座反應堆呢？外星人？還是地球有着一個未為人知的遠古文明？
踏實一點，翻閱歷年文獻，原來早於 1956 年已經有人提出天然核反應堆的可能性 －－ 一個非人造的連鎖核反應是有可能自然發生的。等一等，上面不是說過天然鈾礦的鈾235 含量太低，不足以引發連鎖反應的嗎？對，今天的鈾235 的確太少，但遠古時期可不是這樣。鈾235 和鈾238 都會衰變的（注意衰變不同裂變，後者由中子撞擊引發，轟轟烈烈地釋出能量，前者自然發生，細水長流，如老年脫髮），衰變了的鈾不再是鈾（正如衰老了的我不再是我），這裡的重點是，鈾235 衰變快過鈾238，即前者消失較快，佔鈾礦的份兒與日俱減（但減得非常慢，我們有生之年都不會察覺）；反過來想，愈往古時推，鈾礦含鈾235 便愈多，推至二十億年前約為 3%，即今天核燃料棒的含量。
這還不夠，天然核反應堆還要其他條件。連鎖反應由中子驅動，若礦石含太多「中子毒素」（neutron poison，即愛吸收中子的物質，如硼〔boron］、鋰〔lithium］），反應便無以為繼。此外，還要有些「中子減速劑」（neutron moderator），因為只有慢速中子才容易令鈾235 裂變，減速劑包括水和石墨。
撮要，天然核反應堆需要三個條件：足夠的鈾235、沒有中子毒素、有中子減速劑。上述加彭鈾礦在二十億年前符合這三項條件，成為現時所知唯一天然核反應堆遺址。據推算，它運作了七十萬年，平均輸出十萬瓦特，夠開幾十個多士爐。比一比較，福島三號反應堆運作了三十五年，功率七億多瓦特。人愛轟轟烈烈，天地細水長流。
還有一個問題，既然連鎖反應開始了，有沒有一發不可收拾，造成遠古核爆？沒有，歸功於該反應堆所「採用」的中子減速劑：滲入礦層的地下水。想像，當連鎖反應愈演愈烈，溫度愈來愈高，煮沸了地下水，使之蒸發，反應堆便失去了中子減速劑，連鎖反應慢下來，甚至停止；待溫度稍降，地下水重回液態，反應堆方能再次啟動。就是這樣開，關，開，關……連鎖反應永遠受控，核爆無從。2004 年有人根據殘餘的氙（xenon）和氪（krypton）（又是核裂變產物，兩者都是惰性氣體）推算，其運作模式是開半小時，關兩個半小時，開半小時，關兩個半小時……三小時一循環。
我在想，假使人類二十億年前出現，那豈不是遍地核燃料？核能成為最現成的能源之餘，製造核彈也會輕易得多。當每個國家都是「核大國」，世界會因武力制衡而變得安全，還是自我毀滅？或者，我們應該慶幸自己這麼遲才出現，要千辛萬苦濃縮鈾礦方能製造核彈，至少摧毀世界沒有二十億年前那麼容易。
（2011 年 3 月 30 日 信報副刊）
學術參考：
A. P. Meshik, C. M. Hohenberg, O. V. Pravdivtseva (2004), “Record of Cycling Operation of the Natural Nuclear Reactor in the Oklo/Okelobondo Area in Gabon,” Physical Review Letters 93, 182302. doi:10.1103/PhysRevLett.93.182302
R. Naudet (1976), “The Oklo Nuclear Reactors: 1800 Million Years Ago,” Interdisciplinary Science Reviews 1, 72-84.
P. K. Kuroda (1956), “On the Nuclear Physical Stability of the Uranium Minerals,” Journal of Chemical Physics 25, 781-782.
2011年3月30日 星期三
2011年3月29日 星期二
2011年3月25日 星期五
2011年3月23日 星期三
十年安渡無人問，一宗污名天下知
執筆時，日本福島核電站安危未卜，可幸的是情況似無轉壞跡象，最終如何解決，還看未來數週事態發展。此次事件的消息頗為混亂，日本官方與外國（主要是美國）分析員各說各話，實情可能永遠沒法得知，現在唯一可以肯定的是，福島將會成為繼三哩島和切爾諾貝爾之後世上最著名的核電站之一。
「十年安渡無人問，一宗污名天下知」，這是任何安全至上的行業逃避不了的宿命。航空和核能是最現成的例子。
這次事故並非人為錯誤，地震後反應堆自動停止操作，冷卻系統由柴油發電機繼續驅動，其後海嘯淹至，浸了發電機，冷卻系統轉為依賴後備電源，數小時後電源枯竭才告「失守」。海嘯之大，超出核電站的預算，要怪只怪設計未有足夠的「先見」，算不上是人為「錯誤」。
經過連日新聞的「轟炸」，大家對核電站結構的認識豐富了不少吧 －－ 它有一個幾尺、甚至幾米厚的石屎外殼，有冷卻系統帶走核心的熱力，亦有儲存核廢料的水池。這裡首先解答幾個疑問。
為什麼停止操作還有熱力呢？所謂停止操作，是把控制桿伸入反應堆，隔開鈾燃料棒，使中子不能在燃料棒之間穿梭，連鎖反應於是停止。（核能依賴連鎖核裂變，第一粒鈾 235 原子發生裂變，射出多粒中子，這些中子能令更多鈾 235 原子裂變，從而產生更多中子，引發更多裂變；裂變以幾何級數擴展，是為「連鎖反應」。核子彈爆炸是連鎖反應失控，一發難收；核能發電是連鎖反應受控，恰到好處地釋放能量。）這卻不代表裂變停止，燃料棒內仍有不少可裂變的物質，自行裂變時釋放能量；反應堆雖然停止運作，但燃料棒還會產生餘熱，因此仍有冷卻的需要。
廢料池需要冷卻也是基於同一原因。有專家說，福島核電站廢料池的燃料棒可能放得太密集，才有溶化的危機。
石屎外殼爆炸，元兇據說是氫氣。氫氣何來？原來燃料棒外部包着一層鋯（zirconium，銀白色，柔軟可塑性高，狀似錫紙）合金，在約 1,200 度攝氏（下同）的高溫下，鋯和水蒸氣發生化學作用，產生氫氣。
事實上，鋯合金這一層「包裝」是核電站整套防護的一環，它具很強的抗腐蝕性，包着燃料棒有助防止幅射物料洩漏。然而，鋯合金的溶點為 2,000 度，燃料棒的溶點為 2,800 度，前者先溶，加上石屎外殼早已爆開，假如溫度不斷升高，燃料棒豈不隨時暴露於大氣層之中？幸好，除了鋯合金和石屎外殼之外，反應堆所有燃料棒均被一層厚厚的鋼包圍。換句話說，為了隔離核燃料，核電站採取了三重防護，由內至外分別是：鋯合金、鋼容器、石屎牆。
在福島，鋯合金與水蒸氣作用所釋出的氫氣，先是困在鋼容器之內，後來由於氣壓過大，氫氣和水蒸氣被洩至鋼容器與石屎外牆之間（洩氣乃人為或意外，我不清楚），爆炸後石屎牆被毀，理論上還有二重防護。更嚴重點，假如鋯合金「包裝」真的溶掉，還有鋼容器這度「最後防線」。這就是核工業所謂的 defense-in-depth，深度防禦，在核燃料與環境之間豎立多重「防線」，把洩漏幅射的機會和數量減至最低。
你可能會說，鋼容器會「漏氣」的（勿論原因），讓帶幅射的氣體洩出，這度防線豈非形同虛設？讓我告訴你，福島核電站員工已經在還未爆炸的五號和六號反應堆的石屎外殼鑽洞，釋放內裡的氫氣，寧願「漏氣」也不想冒再次爆炸的危險，可見一條「漏氣」的防線總好過一條崩潰的防線，洩漏帶幅射的氣體總好過核燃料暴露於大氣層之中。
廢料池、石屎外牆、冷卻系統等是今次意外天下皆知的「主角」，因為它們出問題；一位避免事態惡化的功臣卻無人問津，因為它正常運作。這位功臣是誰？
世上絕大部分核電站，包括福島，都有一個設計特點：當冷卻劑（通常是水）減少，核反應會自動減慢。這未必能夠阻止過熱，但能確保核反應不會在冷卻劑不足時「愈演愈烈」。在福島，當冷卻系統停止運作，燃料棒周圍的水開始沸騰，液態水（冷卻劑）減少，核反應也會自動減慢。為什麼？回顧連鎖反應，核裂變釋出的中子引發更多核裂變，這裡有一細節未有提及。釋出的中子非常高速，但引發核裂變所需的卻是慢速中子，換句話說，中子必須先經減速，才能有效延續連鎖反應。液態水除了作為冷卻劑，也有替中子減速的功能，液態水愈少，便愈少中子受到減速，核裂變於是減慢。這設計不用電力或人手，全靠物理規律，可說是個「內置」的安全網。
切爾諾貝爾事故比福島嚴重百倍，原因之一是反應堆沒有石屎外牆保護（真是匪夷所思！），原因之二是其設計缺乏上述的「內置」安全網。切爾諾貝爾核電站使用石墨作為中子緩衝劑，液態水作為冷卻劑。中子經石墨減速後，遇水會被水分子吸收。這個設計裡，液態水除了作為冷卻劑，也有吸收中子的功能。液態水愈少，愈多「漏網」的中子，核反應愈快。這是個「內置」的不穩定因素，是個「先天性」缺憾。該設計只有蘇聯使用，切爾諾貝爾災難之後，其他同類型核電站亦被逼改良，減低風險。
最著名的核電站是出過問題的核電站，最著名的核電站部件是出過問題的部件，最著名的核電站設計也是出過問題的設計。核能這行業，寧可無人問，莫要天下知。
（2011 年 3 月 23 日 信報副刊）
「十年安渡無人問，一宗污名天下知」，這是任何安全至上的行業逃避不了的宿命。航空和核能是最現成的例子。
這次事故並非人為錯誤，地震後反應堆自動停止操作，冷卻系統由柴油發電機繼續驅動，其後海嘯淹至，浸了發電機，冷卻系統轉為依賴後備電源，數小時後電源枯竭才告「失守」。海嘯之大，超出核電站的預算，要怪只怪設計未有足夠的「先見」，算不上是人為「錯誤」。
經過連日新聞的「轟炸」，大家對核電站結構的認識豐富了不少吧 －－ 它有一個幾尺、甚至幾米厚的石屎外殼，有冷卻系統帶走核心的熱力，亦有儲存核廢料的水池。這裡首先解答幾個疑問。
為什麼停止操作還有熱力呢？所謂停止操作，是把控制桿伸入反應堆，隔開鈾燃料棒，使中子不能在燃料棒之間穿梭，連鎖反應於是停止。（核能依賴連鎖核裂變，第一粒鈾 235 原子發生裂變，射出多粒中子，這些中子能令更多鈾 235 原子裂變，從而產生更多中子，引發更多裂變；裂變以幾何級數擴展，是為「連鎖反應」。核子彈爆炸是連鎖反應失控，一發難收；核能發電是連鎖反應受控，恰到好處地釋放能量。）這卻不代表裂變停止，燃料棒內仍有不少可裂變的物質，自行裂變時釋放能量；反應堆雖然停止運作，但燃料棒還會產生餘熱，因此仍有冷卻的需要。
廢料池需要冷卻也是基於同一原因。有專家說，福島核電站廢料池的燃料棒可能放得太密集，才有溶化的危機。
石屎外殼爆炸，元兇據說是氫氣。氫氣何來？原來燃料棒外部包着一層鋯（zirconium，銀白色，柔軟可塑性高，狀似錫紙）合金，在約 1,200 度攝氏（下同）的高溫下，鋯和水蒸氣發生化學作用，產生氫氣。
事實上，鋯合金這一層「包裝」是核電站整套防護的一環，它具很強的抗腐蝕性，包着燃料棒有助防止幅射物料洩漏。然而，鋯合金的溶點為 2,000 度，燃料棒的溶點為 2,800 度，前者先溶，加上石屎外殼早已爆開，假如溫度不斷升高，燃料棒豈不隨時暴露於大氣層之中？幸好，除了鋯合金和石屎外殼之外，反應堆所有燃料棒均被一層厚厚的鋼包圍。換句話說，為了隔離核燃料，核電站採取了三重防護，由內至外分別是：鋯合金、鋼容器、石屎牆。
在福島，鋯合金與水蒸氣作用所釋出的氫氣，先是困在鋼容器之內，後來由於氣壓過大，氫氣和水蒸氣被洩至鋼容器與石屎外牆之間（洩氣乃人為或意外，我不清楚），爆炸後石屎牆被毀，理論上還有二重防護。更嚴重點，假如鋯合金「包裝」真的溶掉，還有鋼容器這度「最後防線」。這就是核工業所謂的 defense-in-depth，深度防禦，在核燃料與環境之間豎立多重「防線」，把洩漏幅射的機會和數量減至最低。
你可能會說，鋼容器會「漏氣」的（勿論原因），讓帶幅射的氣體洩出，這度防線豈非形同虛設？讓我告訴你，福島核電站員工已經在還未爆炸的五號和六號反應堆的石屎外殼鑽洞，釋放內裡的氫氣，寧願「漏氣」也不想冒再次爆炸的危險，可見一條「漏氣」的防線總好過一條崩潰的防線，洩漏帶幅射的氣體總好過核燃料暴露於大氣層之中。
廢料池、石屎外牆、冷卻系統等是今次意外天下皆知的「主角」，因為它們出問題；一位避免事態惡化的功臣卻無人問津，因為它正常運作。這位功臣是誰？
世上絕大部分核電站，包括福島，都有一個設計特點：當冷卻劑（通常是水）減少，核反應會自動減慢。這未必能夠阻止過熱，但能確保核反應不會在冷卻劑不足時「愈演愈烈」。在福島，當冷卻系統停止運作，燃料棒周圍的水開始沸騰，液態水（冷卻劑）減少，核反應也會自動減慢。為什麼？回顧連鎖反應，核裂變釋出的中子引發更多核裂變，這裡有一細節未有提及。釋出的中子非常高速，但引發核裂變所需的卻是慢速中子，換句話說，中子必須先經減速，才能有效延續連鎖反應。液態水除了作為冷卻劑，也有替中子減速的功能，液態水愈少，便愈少中子受到減速，核裂變於是減慢。這設計不用電力或人手，全靠物理規律，可說是個「內置」的安全網。
切爾諾貝爾事故比福島嚴重百倍，原因之一是反應堆沒有石屎外牆保護（真是匪夷所思！），原因之二是其設計缺乏上述的「內置」安全網。切爾諾貝爾核電站使用石墨作為中子緩衝劑，液態水作為冷卻劑。中子經石墨減速後，遇水會被水分子吸收。這個設計裡，液態水除了作為冷卻劑，也有吸收中子的功能。液態水愈少，愈多「漏網」的中子，核反應愈快。這是個「內置」的不穩定因素，是個「先天性」缺憾。該設計只有蘇聯使用，切爾諾貝爾災難之後，其他同類型核電站亦被逼改良，減低風險。
最著名的核電站是出過問題的核電站，最著名的核電站部件是出過問題的部件，最著名的核電站設計也是出過問題的設計。核能這行業，寧可無人問，莫要天下知。
（2011 年 3 月 23 日 信報副刊）
2011年3月22日 星期二
毒蛇難過美人關
以色列艷星 Orit Fox 胸脯被蛇咬（片段一分鐘處），她非但「大難不死」，其隆胸用的矽竟然反過來毒死毒蛇！
真是，fact is stranger than fiction。戲如人生，人生如戲。消息由英國小報 The Sun 報導，信不信由你。
真是，fact is stranger than fiction。戲如人生，人生如戲。消息由英國小報 The Sun 報導，信不信由你。
2011年3月21日 星期一
房屋署的立體打印機
承上週文章，有讀者告知房屋署也有一部立體打印機，是 Z Corporation 的 ZPrinter 650（下圖），用來印製大樓佈陣圖，作日光照射和通風等運算。價格不詳，但根據其網頁，可印 390,000 顏色，肯定比上文提及的惠普 Designjet 3D Printer 系列（只可印一色）不知貴多少倍。
2011年3月20日 星期日
2011年3月19日 星期六
2011年3月18日 星期五
老鼠夾和高爾夫球建成的核電站
核電的發電原理，就是中子撞擊鈾原子，釋出能量的同時，激發更多中子撞擊更多鈾原子，核反應就此不斷擴散，是為「連鎖反應」。有人用老鼠夾和高爾夫球模擬連鎖反應，效果不錯呢。
Source: New Scientist
Source: New Scientist
2011年3月16日 星期三
把製造業搬番屋企
「老公，我 iPhone 個殼刮花咗，點算呀？」她眉頭緊鎖。
我不慌不忙，打開 Thingiverse 網站，找個一模一樣的機殼設計，下載，用我昨天買回來的 3D printer 打印一個新簇簇的機殼給她。喜歡她頓然開顏的樣子。
「哇……哇……」女兒大哭，洋娃娃躺在一旁，頭給扭斷了。
「傻女，唔洗哭，我即刻印番個頭俾你。不如你同哥哥玩陣飛行棋先？」我上 Barbie 網站，下載公仔頭的三維影像，3D printer 開動之際……
「Daddy，骰仔轆咗落鋼琴底，執唔到呀！」兒子嚷着。
真是禍不單行，幸好有部立體打印機，待會兒印一粒骰子便是。「我一陣印番粒俾你，你同阿妹玩住媽咪部 iPhone 先呀。」
以上虛構情節，三四十年後可能成真。
不信？科技發展往往出人意表。蓋茨在七十年代曾經說過：「無人需要多過 640 KB 記憶體。」三四十年前誰人料到今日一人一手機？三四十年前誰人料到互聯網和電腦成了生活一部分？三四十年前誰人料到雷射打印機是辦公室必備？
有人說，今日的立體打印機就像三四十年前的雷射打印機，技術算是成熟，卻十分昂貴，故未能普及。
立體打印是什麼？油墨「印」往紙上可以理解，三維物件怎樣「印」呢？答案：一層一層地印。假設想印金字塔，先鋪最底層，往上每一層的面積逐層遞減，便成了一個立體金字塔。推而廣之，任何立體都可以「拆」成一層層的橫切面，立體打印機把物料一層「印」在一層之上，建構出三維立體。
傳統金屬打造，先拿一大塊原料，再以鋸、鑽、車床、銑床等工具切割出想要的形狀，過程中難免浪費不少材料。立體打印逐層建構，有需要的地方才吐出物料，省卻浪費。另一方面，傳統的塑膠生產是要先造一個「模」的，造模十分昂貴，大量生產才化算，想造單件試試看，怎辦？立體打印便派上用場，需要多少印多少，每件成本就是其用料的成本，沒有造模的麻煩。假如一位設計師心中有個意念，想少量生產測試市場反應，他應該考慮立體打印。
去月《經濟學人》談過立體打印，當中一些應用真是嘆為觀止 －－ 小提琴、車身、中世紀打仗用的鐵環手套全都印過，EADS（Airbus 母公司）甚至研究印機翼！讀者問，金屬怎樣印？一層金屬粉，一層膠水，一層金屬粉，一層膠水……印完後再經一些「印後處理」也不出奇，總之是用特製膠水把金屬粉黏在一起。無論如何，這些超高端應用實在高不可攀，我不知道這些打印機的價錢，過百萬美元也不出奇，便宜一些、「切身」一點有沒有？
惠普公司的 Designjet 3D Printer 系列，售價由 11,050 英磅起，換算港幣 14 萬，中小企也負擔得起吧。不要奢望印金屬，只能印膠，製成品不足以取悅消費者，但作為樣版或 prototype 絕對稱職。
家用的也有，外國最流行的是 MakerBot，1,299 美元有售，即一萬港幣左右。外祖母說過，價錢最識貨，這部機「便宜」，製成品也較為粗糙。我不是對 MakerBot 有微言，把立體打印帶進家居已是一件了不起的成就，用電腦設計了物品，印出來感受一下，這是從前發夢也未想過的事。
更便宜的也有，是一個名為 RepRap 的開放源碼計劃，外國一班有心人研發了一部立體打印機，放棄獨佔知識產權，把設計公諸於世，任由他人複製、採用和改良。「RepRap」代表「replicating rapid prototyper」，其部件全部可以立體打印（鐵柱、馬達、膠帶、螺絲等除外，但這些都是標準部件，十分容易買到），砌了第一部 RepRap 後，它可以不斷打印 RepRap 的部件，用來製造更多 RepRap，更多 RepRap 當然可以打印更多部件，製造更多更多 RepRap……這是創辦人的原意。
香港有人砌 RepRap 嗎？我上網搜尋，找到 Chris Lau 一人，有點驚喜，也有點失望；驚喜的是香港竟然有人砌，失望的是香港竟然只有一人在砌（如有漏網，歡迎告知）。我約了 Chris，到他的工場參觀了一趟。「嘩！三部都 run 緊喎。」我說。（右圖是其中一部）
「係呀，呢排趕好多貨俾大陸呀。」Chris 有三部運作的 RepRap，全在打印 RepRap 部件給內地的買家；用 RepRap 複製 RepRap，正合創辦人的原意。據 Chris 在淘寶網的銷售網頁，一部 RepRap 賣 6,550 元人民幣。
「你第一部 RepRap 如何製造呢？」
「用 MakerBot 囉。」他拆開 MakerBot 的封袋。「呢部嘢去年四月左右買，連運費約九千多港元。」（右圖）「你當初砌 RepRap，純粹為興趣，還是有其他目的？」
「其實係 sense 到國內有需求，是工業上的需求。由於這些軟件和硬件全部源自外國，用英文的，國內人接觸比較困難，他們始終偏重中文軟件或中文書。」
「試過在香港推廣嗎？」
「問過學校，但冇乜反應囉，可能係老師太忙啩。香港人個個都咁忙。」
我認為每間中學都應該有部立體打印機，學生在課堂設計了一件東西，製成實物是多麼興奮的一件事。可惜，老師的忙碌剝奪了學生快樂學習的機會。
撇開售價不論，我認為立體打印的最大挑戰在於物料和噴咀的配合。以 Chris 為例，每當更換物料，噴咀的設定（如溫度）便要重新調較，設定至哪個數值最佳，試過才知，全靠經驗。換句話說，物料和噴咀仍在 trial-and-error 的階段，離「標準化」尚遠，用家各有自己的一套，各自為政。試想，如果雷射打印機每次換墨盒都要重新設定，甚或同一品牌也有不同的設定，這顯然難以大眾化。
立體打印發展下去，三四十年後世界會是怎麼模樣？這是一門有潛質改變世界的科技，其「終極願景」是把製造業搬番屋企。將來網上買東西，不必郵遞，下載打印便可以了，速遞公司豈不叫苦？貨物印得出，也就不需要工廠，大批工人失業，以維穩作首務的政權有何對策？任何實物都可以盗版，每個家庭都可以是「A 貨」工場，知識產權再添變數。叫外賣？不必了，網上點菜便可印幾塊薄餅。
印食物的想法，你可能覺得妙想天開，但實際上最近已經有人印過一塊餅。不是薄餅，是餅仔。何時印到薄餅？唯一說得準的是，未來誰也說不準。
（2011 年 3 月 16 日 信報副刊）
2011年3月12日 星期六
2011年3月10日 星期四
「波」的由來
一位科學家在家中每一間房裝了攝錄機，錄下兒子由出生至五歲的一舉一動，旨在觀察嬰孩學說話的過程。他當然做了很多分析，這裡不贅，以下片段記錄了「ball」字發音的演變。
Source: Fast Company
Source: Fast Company
2011年3月9日 星期三
Watson 的勝利，可會是你失業的前奏？
去週提要：IBM 創造了 Watson，一部懂得猜謎的電腦，贏了《Jeopardy!》這個北美知名的電視問答遊戲。輸給電腦的兩位人類參賽者絕非泛泛之輩，Ken Jennings 保持最長勝紀錄，曾經連贏七十四仗；Brad Rutter 累積獎金最多，超過三百二十萬美元；二人可說是世上最優秀的《Jeopardy!》玩家。
Watson 運用 IBM 研發的 Deep Question Answering 系統，從謎面抽出關鍵字，憑 15 TB 容量的資料庫抽絲剝繭，得出一列可能答案，用上百種方法測試每個答案的可信性，某答案可信性夠高，便嘗試作答。《Jeopardy!》是搶答遊戲，Watson 不僅要夠準，還要夠快，最大的挑戰是理解語言（natural language processing）和把各類知識連繫起來（knowledge representation）。IBM 創造 Watson，當然不是玩《Jeopardy!》咁簡單，研發所得的經驗和技術，將來肯定用於某些產品和服務。如今 Watson 贏了《Jeopardy!》，電腦的知識是不是已經超越人類？很多所謂 knowledge worker 的人士，不久將來可會職位不保？Watson 今天的勝利，會不會是你失業的前奏？
我上 YouTube 觀看了它和他們的對決，發現 Watson 有強項亦有弱點；我的結論，簡言之，Watson 像一位患上偶發性讀寫障礙的專業人士，專門知識十分了得，但間中英語失靈，答非所問。
每局《Jeopardy!》有三十個謎語，分屬六個類別（每類五題），參賽者憑類別和謎面鬥快估謎底。賽事共四局（一百二十個謎語），錄影後分三天播出，我選了一些具代表性的謎語撮要如下，一方面讓大家親身感受 Watson 的強項弱點，另一方面幫助瞭解遊戲性質。播影時，無論 Watson 作答與否，電視畫面都會顯示它心目中的頭三個答案及其可信性，我會集中於第一答案，方括號內是信心百分比。
類別：Alternate Meanings
謎面：4-letter word for a vantage point or a belief
Watson 最有信心的答案：View [70%]
這是第一個謎語，揭開機器與人類決戰的序幕。類別「Alternate Meanings」提示找出同義詞，Watson 找對了答案，可是 Brad 搶先撳掣，捷足先登。
類別：Alternate Meanings
謎面：4-letter word for the iron fitting on the hoof of a horse or a card-dealing box in a casino
Watson：Shoe [68%]
這是第二個謎語，Watson 首次搶答成功，儘管只有 68% 肯定。
類別：Beatles People
謎面："And anytime you feel the pain, hey" this guy "refrain, don't carry the world upon your shoulders"
Watson：Jude [98%]
類別「Beatles People」問披頭四歌詞裡的人物，對其歌曲沒有印象的話，對不起，放棄算了。Watson 原來是披頭四的超級粉絲，此類別五題中成功搶答四題，而且每題都是非常肯定。在範疇明確的專門領域，Watson 通常表現出色。
類別：Literary Character APB
謎面：Wanted for general evil-ness; last seen at the tower of Barad-dur; it's a giant eye, folks. Kinda hard to miss.
Watson：Sauron [74%]
《Lord of the Rings》的讀者不會陌生。「APB」指「All-Points Bulletin」，大概可譯作「通緝令」，此類別的謎語像通緝小說裡某些人物，要求參賽者博覽群書。此等高深的領域再次成為 Watson 的表演舞台，五問四中。
類別：Olympic Oddities
謎面：In the 2004 opening ceremonies a sole member of this team opened the parade of nations; the rest of his team closed it.
Watson：Olympic Games [20%]
正確答案「Greece」。Watson 有點不知所措，謎語顯然在問某國代表隊，怎麼出了「Olympic Games」？它英語失靈不是個別事件，例子陸續有來。
類別：Don't Worry about It
謎面：It's just acne! You don't have this skin infection also known as Hansen's Disease.
Watson：Leprosy [87%]
醫學問題，專門類別，人類不是機器的對手，此類別 Watson 再次五問四中。
類別：Hedgehog-Podge
謎面：Hedgehogs are covered with quills or spines, which are hollow hairs made stiff by this protein.
Watson：Keratin [99%]
Watson 變身箭豬專家，如入無人之境，五問五中。
類別：U.S. Cities
謎面：Its largest airport is named for a World War II hero; its second largest for a World War II battle.
Watson：Toronto [30%]
多倫多是美國城市？英語再次失靈，這是最受廣泛報導的失誤。正確答案「Chicago」，機場是 O'Hare 及 Midway。
類別：Also on Your Computer Keys
謎面：An additional section placed within the folds of a newspaper
Watson：Broadsheet [16%]
謎底應是鍵盤的一個鍵，正確答案「Insert」。Watson 顯然不明白類別的意思，此類別無一答中。
類別：Actors Who Direct
謎面："Million Dollar Baby" & "Unforgiven"
Watson：Clint Eastwood [96%]
這類別的特色是謎面簡短，Watson 雖然找對了答案，但反應不及人類，五題全給人類答中。看來，謎面愈短，線索愈少，對人類愈有利。
類別：Nonfiction
謎面：The New Yorker's 1959 review of this said in its brevity and clarity it is "unlike most such manuals, a book as well as a tool."
Watson：Dorothy Parker [14%]
又再英語失靈，謎面顯然在問一本書，它卻答了一個人。正確答案「The Elements of Style」，一本教人寫作的經典。
大家看見了吧，在範疇明確的專門領域，Watson 非常了得，可是英語間中失靈，「貽笑大方」。IBM 現正研究把 Watson 的科技應用於輔助醫生診斷病人，很明顯，這正中 Watson 的強項。我敢說，愈多專有名詞的環境，Watson 愈喜愛。
Knowledge workers 會不會失業？在 IBM 解決英語失靈之前，應該不會。
（2011 年 3 月 9 日 信報副刊）
其他賽後報導：New Scientist, Scientific American, Technology Review
賽事重播
第一日：Part 1，Part 2
第二日：Part 1，Part 2
第三日：Part 1，Part 2
Watson 運用 IBM 研發的 Deep Question Answering 系統，從謎面抽出關鍵字，憑 15 TB 容量的資料庫抽絲剝繭，得出一列可能答案，用上百種方法測試每個答案的可信性，某答案可信性夠高，便嘗試作答。《Jeopardy!》是搶答遊戲，Watson 不僅要夠準，還要夠快，最大的挑戰是理解語言（natural language processing）和把各類知識連繫起來（knowledge representation）。IBM 創造 Watson，當然不是玩《Jeopardy!》咁簡單，研發所得的經驗和技術，將來肯定用於某些產品和服務。如今 Watson 贏了《Jeopardy!》，電腦的知識是不是已經超越人類？很多所謂 knowledge worker 的人士，不久將來可會職位不保？Watson 今天的勝利，會不會是你失業的前奏？
我上 YouTube 觀看了它和他們的對決，發現 Watson 有強項亦有弱點；我的結論，簡言之，Watson 像一位患上偶發性讀寫障礙的專業人士，專門知識十分了得，但間中英語失靈，答非所問。
每局《Jeopardy!》有三十個謎語，分屬六個類別（每類五題），參賽者憑類別和謎面鬥快估謎底。賽事共四局（一百二十個謎語），錄影後分三天播出，我選了一些具代表性的謎語撮要如下，一方面讓大家親身感受 Watson 的強項弱點，另一方面幫助瞭解遊戲性質。播影時，無論 Watson 作答與否，電視畫面都會顯示它心目中的頭三個答案及其可信性，我會集中於第一答案，方括號內是信心百分比。
類別：Alternate Meanings
謎面：4-letter word for a vantage point or a belief
Watson 最有信心的答案：View [70%]
這是第一個謎語，揭開機器與人類決戰的序幕。類別「Alternate Meanings」提示找出同義詞，Watson 找對了答案，可是 Brad 搶先撳掣，捷足先登。
類別：Alternate Meanings
謎面：4-letter word for the iron fitting on the hoof of a horse or a card-dealing box in a casino
Watson：Shoe [68%]
這是第二個謎語，Watson 首次搶答成功，儘管只有 68% 肯定。
類別：Beatles People
謎面："And anytime you feel the pain, hey" this guy "refrain, don't carry the world upon your shoulders"
Watson：Jude [98%]
類別「Beatles People」問披頭四歌詞裡的人物，對其歌曲沒有印象的話，對不起，放棄算了。Watson 原來是披頭四的超級粉絲，此類別五題中成功搶答四題，而且每題都是非常肯定。在範疇明確的專門領域，Watson 通常表現出色。
類別：Literary Character APB
謎面：Wanted for general evil-ness; last seen at the tower of Barad-dur; it's a giant eye, folks. Kinda hard to miss.
Watson：Sauron [74%]
《Lord of the Rings》的讀者不會陌生。「APB」指「All-Points Bulletin」，大概可譯作「通緝令」，此類別的謎語像通緝小說裡某些人物，要求參賽者博覽群書。此等高深的領域再次成為 Watson 的表演舞台，五問四中。
類別：Olympic Oddities
謎面：In the 2004 opening ceremonies a sole member of this team opened the parade of nations; the rest of his team closed it.
Watson：Olympic Games [20%]
正確答案「Greece」。Watson 有點不知所措，謎語顯然在問某國代表隊，怎麼出了「Olympic Games」？它英語失靈不是個別事件，例子陸續有來。
類別：Don't Worry about It
謎面：It's just acne! You don't have this skin infection also known as Hansen's Disease.
Watson：Leprosy [87%]
醫學問題，專門類別，人類不是機器的對手，此類別 Watson 再次五問四中。
類別：Hedgehog-Podge
謎面：Hedgehogs are covered with quills or spines, which are hollow hairs made stiff by this protein.
Watson：Keratin [99%]
Watson 變身箭豬專家，如入無人之境，五問五中。
類別：U.S. Cities
謎面：Its largest airport is named for a World War II hero; its second largest for a World War II battle.
Watson：Toronto [30%]
多倫多是美國城市？英語再次失靈，這是最受廣泛報導的失誤。正確答案「Chicago」，機場是 O'Hare 及 Midway。
類別：Also on Your Computer Keys
謎面：An additional section placed within the folds of a newspaper
Watson：Broadsheet [16%]
謎底應是鍵盤的一個鍵，正確答案「Insert」。Watson 顯然不明白類別的意思，此類別無一答中。
類別：Actors Who Direct
謎面："Million Dollar Baby" & "Unforgiven"
Watson：Clint Eastwood [96%]
這類別的特色是謎面簡短，Watson 雖然找對了答案，但反應不及人類，五題全給人類答中。看來，謎面愈短，線索愈少，對人類愈有利。
類別：Nonfiction
謎面：The New Yorker's 1959 review of this said in its brevity and clarity it is "unlike most such manuals, a book as well as a tool."
Watson：Dorothy Parker [14%]
又再英語失靈，謎面顯然在問一本書，它卻答了一個人。正確答案「The Elements of Style」，一本教人寫作的經典。
大家看見了吧，在範疇明確的專門領域，Watson 非常了得，可是英語間中失靈，「貽笑大方」。IBM 現正研究把 Watson 的科技應用於輔助醫生診斷病人，很明顯，這正中 Watson 的強項。我敢說，愈多專有名詞的環境，Watson 愈喜愛。
Knowledge workers 會不會失業？在 IBM 解決英語失靈之前，應該不會。
（2011 年 3 月 9 日 信報副刊）
其他賽後報導：New Scientist, Scientific American, Technology Review
賽事重播
第一日：Part 1，Part 2
第二日：Part 1，Part 2
第三日：Part 1，Part 2
2011年3月8日 星期二
敢想敢做，夢可成真
記得《沖天救兵》這齣卡通片嗎？一位老人家，太太去世後，決定一圓夢想，到遠方探險去。他把成千上萬的氣球綁上屋子，讓屋子隨風遠飄……
Pixar 想出這個夢幻情節，National Geographic 把它實現……
過程將會輯錄成片，名為《How Hard Can It Be》……
Pixar 想出這個夢幻情節，National Geographic 把它實現……
過程將會輯錄成片，名為《How Hard Can It Be》……
2011年3月5日 星期六
2011年3月2日 星期三
IBM 有部識得「撳錢」的電腦
如果有部電腦，輸入《撳錢》問題後自動給我找答案，我豈不是每晚只要安坐家中便會飛來橫財？這樣一個程式需要先進到什麼程度？
拿個例子想像一下。以下哪項公共設施，明天將不會開放？屯門游泳池、三棟屋博物館、沙田瀝源公共圖書館、花園街圖書館自修室。即使毫無頭緒，搜尋答案絕不困難，隨題「附送」的選擇把可能性大大縮窄，只要搜尋四地網址，不難找出開放時段，假若沒有四十五秒的時限，只需懂得上網，可說毫無難度。
對電腦而言，可不是這樣簡單。它首先要「明白」問題，「估計」哪些網頁載着相關資料，取得網頁後還要懂得「理解」文字；舉例，某處寫着「星期一休息」，這五個字與問題相干嗎？「明天」是否「星期一」？「休息」與「不會開放」是否同義？我們想當然的認知，電腦一竅不通。倘若設施名稱與選擇題不完全吻合，例如網頁只寫着「沙田公共圖書館」和「瀝源公共圖書館」，而沒有「沙田瀝源公共圖書館」，那究竟題目所指的是哪間圖書館？網頁上只有「花園街公共圖書館」，而沒有「花園街圖書館自修室」，怎辦？我們習以為常，電腦摸不着頭腦。
編寫一條能夠幫我「撳錢」的程式，差不多要將人類對語言的理解「移植」至電腦，工程之浩大非我一人能及。
IBM 卻有此能耐，經過四年研究，造出懂得玩問答遊戲的超級電腦，還擊敗了兩位人類參賽者。為紀念公司創辦人，此系統名為 Watson，由一百部 IBM Power 750 伺服器組成，運算力相當於二千八百部個人電腦，雖然不能上網找資料，但擁有 15 TB 記憶（即 15,000 GB，上網與否亦無關痛癢了）。
介紹一下這個問答遊戲，叫《Jeopardy!》，1984 年首播至今，在北美十分著名。說得準確一點，這是一個猜謎遊戲多於問答遊戲，主持人宣讀謎面，參賽者鬥快猜謎。像平時猜謎一樣，謎底屬於某些類別（如動物、人物、城市），且會預先宣佈，作為提示。讓我模仿《Jeopardy!》的謎語形式，拿本土事物舉例，以下兩則謎底的類別都是「香港大廈」。
謎面：這幢毫宅的名字，與法國某名勝同。
謎底：凱旋門
謎面：International Fried Chicken?
謎底：IFC
有點 IQ 題的味道，但不是全靠想像力，需要點常識。《Jeopardy!》謎語的範疇包羅萬有，參賽者必須歷史、文化、地理、天文、科學、音樂、法律樣樣皆曉；對 Watson 而言，記憶不是問題，難題在於理解謎面和謎語類別（學術性的說法是「natural language processing」），再從資料庫抽絲剝繭（「knowledge representation」），間中還要運用聯想力之類「非知識性」的解謎技巧。如此「人性化」的電腦程式，起初很多人都抱懷疑態度，但歷史告訴我們不要低估 IBM 這科技界巨無霸。回想十四年前，Deep Blue 擊敗當時世界棋王卡斯巴羅夫，這是很多前人認為不可能的事。IBM 就是有這種破舊立新的文化，並有足夠資源去做些「明知不可為而為之」的壯舉。
Watson 的解謎系統稱為 DeepQA，意指 Deep Question Answering，有深度的「有問必答」，它首先從問題抽出關鍵字，輸入資料庫，尋出一系列可能答案，再用上百種方法測試每個答案的可信性，某答案的可信性夠高，它便嘗試作答。如上面所說，這過程的關鍵在於理解文字，對電腦來說絕非易事，這裡再舉一例。假設謎面是「It was introduced by the Coca-Cola Company in 1963」，另一邊廂，Watson 在資料庫看見「Coca-Cola first manufactured Tab in 1963」（Tab 是一種汽水），Watson 必須懂得「introduce」和「manufacture」同義才能答對，然而兩字並非絕對等同，十分視乎上文下理，當你 introduce 你的太太給我認識，你絕不是 manufacture 你的太太，對嗎？
理解不是搬字過紙念口簧，對電腦來說絕對是一項挑戰。另一例，「John McCain ran for president」和「Usain Bolt ran 100m in 9.58 seconds」，一個「run」字，兩個意思，Watson 也要明白。
說了這麼久，Watson 究竟有幾勁？最好就是觀看它和人類比賽，今日篇幅所限，下星期才能概述賽程，現在讓我說說《Jeopardy!》的比賽形式，替下週埋個伏線。
三位參賽者面對一個大屏幕，屏幕分三十六格（六橫行乘以六縱行），最頂橫行顯示謎語類別，第二橫行是價值 $200 的謎語，第三橫行是價值 $400 的謎語，至最底橫行是價值 $1000 的謎語。抽籤決定誰人開局，開局者可以選擇揭開任何一格，謎面揭開後，主持人宣讀謎面，參賽者必須待謎面讀畢，才能撳掣。最快撳掣者，猜對便加錢，猜錯會扣錢（加減根據謎語的價值），容許補答。最終答中者可以選擇任何未揭的格子，重覆選格子／讀謎面／搶答的循環，直至完成所有謎語。
Watson 電腦一部，怎樣看見或聆聽謎面呢？屏幕揭示謎面時，亦即人類參賽者看見謎面的一刻，Watson 會收到相應的文字檔。有人說，人類閱讀謎面需時，電腦接收文字檔近乎即時，偏幫了 Watson，最公平的做法是替它裝上攝錄機，運用光學字母辨識技術「閱讀」謎面，或再輔以話音辨識解讀主持人話語，這樣 Watson 和人類參賽者才是「平起平坐」。我沒法洞悉 IBM 的想法，以下只是我的想法。據我所知，今日的話音辨識未足以準確解讀日常對話，字母辨識雖然成熟，但 Watson 不僅需要辨認字母，它需要分析眼前的整幅景象，包括那大屏幕會變的三十六格，難度又高一重。以今天的科技可能辦到嗎？我不肯定。無論從技術或市場推廣的角度，猜謎才是 Watson 計劃的「主菜」，對於周邊未臻完善的「伴碟」，IBM 捨難取易，無可厚非。
Watson 怎樣撳掣？當主持人讀畢謎面，亦即規例容許參賽者撳掣之時，一位操作員會給 Watson 打個電子訊號，指示可以撳掣，Watson 根據心目中答案的可信度決定撳掣與否，肯定的話，一隻機械指頭便會按下，像人類撳掣一樣。有個說法，人類可以預計主持讀畢謎面的一剎，Watson 不懂預計，只有等待操作員訊號，因此人類有搶答的優勢。
總的來說，比賽公平嗎？言人人殊，我沒興趣辯論，容我這樣說，IBM 和《Jeopardy!》已把 Watson 的賽內操作和盤托出，所有人類參賽者都是自願，「食得鹹魚抵得渴」吧。
兩星期前，Watson 在全美國電視觀眾面前擊敗兩位人類參賽者，二人絕非泛泛之輩，可說是《Jeopardy!》史上最優秀的兩位。Ken Jennings 保持最長勝紀錄，曾在 2004-2005 年連贏七十四仗，賺得超過二百五十萬美元獎金。Brad Rutter 是累積獎金最多的一人，曾在 2000、2001、2002、2005 年參賽，合共賺得超過三百二十萬美元獎金。
最強勁機器與最優秀人類的對決，雖然勝負已分，下週我會分析賽程，找出 Watson 的強項和弱點。
（2011 年 3 月 2 日 信報副刊）
Technology Review, Scientific American, New Scientist, IBM Research Blog 和 IBM Research Blog 都有些賽前報導，談及猜謎的挑戰和採用的科技，頗值一讀。
Watson 和人類的對決勝負已分，全部在 YouTube。
第一日：Part 1，Part 2
第二日：Part 1，Part 2
第三日：Part 1，Part 2
拿個例子想像一下。以下哪項公共設施，明天將不會開放？屯門游泳池、三棟屋博物館、沙田瀝源公共圖書館、花園街圖書館自修室。即使毫無頭緒，搜尋答案絕不困難，隨題「附送」的選擇把可能性大大縮窄，只要搜尋四地網址，不難找出開放時段，假若沒有四十五秒的時限，只需懂得上網，可說毫無難度。
對電腦而言，可不是這樣簡單。它首先要「明白」問題，「估計」哪些網頁載着相關資料，取得網頁後還要懂得「理解」文字；舉例，某處寫着「星期一休息」，這五個字與問題相干嗎？「明天」是否「星期一」？「休息」與「不會開放」是否同義？我們想當然的認知，電腦一竅不通。倘若設施名稱與選擇題不完全吻合，例如網頁只寫着「沙田公共圖書館」和「瀝源公共圖書館」，而沒有「沙田瀝源公共圖書館」，那究竟題目所指的是哪間圖書館？網頁上只有「花園街公共圖書館」，而沒有「花園街圖書館自修室」，怎辦？我們習以為常，電腦摸不着頭腦。
編寫一條能夠幫我「撳錢」的程式，差不多要將人類對語言的理解「移植」至電腦，工程之浩大非我一人能及。
IBM 卻有此能耐，經過四年研究，造出懂得玩問答遊戲的超級電腦，還擊敗了兩位人類參賽者。為紀念公司創辦人，此系統名為 Watson，由一百部 IBM Power 750 伺服器組成，運算力相當於二千八百部個人電腦，雖然不能上網找資料，但擁有 15 TB 記憶（即 15,000 GB，上網與否亦無關痛癢了）。
介紹一下這個問答遊戲，叫《Jeopardy!》，1984 年首播至今，在北美十分著名。說得準確一點，這是一個猜謎遊戲多於問答遊戲，主持人宣讀謎面，參賽者鬥快猜謎。像平時猜謎一樣，謎底屬於某些類別（如動物、人物、城市），且會預先宣佈，作為提示。讓我模仿《Jeopardy!》的謎語形式，拿本土事物舉例，以下兩則謎底的類別都是「香港大廈」。
謎面：這幢毫宅的名字，與法國某名勝同。
謎底：凱旋門
謎面：International Fried Chicken?
謎底：IFC
有點 IQ 題的味道，但不是全靠想像力，需要點常識。《Jeopardy!》謎語的範疇包羅萬有，參賽者必須歷史、文化、地理、天文、科學、音樂、法律樣樣皆曉；對 Watson 而言，記憶不是問題，難題在於理解謎面和謎語類別（學術性的說法是「natural language processing」），再從資料庫抽絲剝繭（「knowledge representation」），間中還要運用聯想力之類「非知識性」的解謎技巧。如此「人性化」的電腦程式，起初很多人都抱懷疑態度，但歷史告訴我們不要低估 IBM 這科技界巨無霸。回想十四年前，Deep Blue 擊敗當時世界棋王卡斯巴羅夫，這是很多前人認為不可能的事。IBM 就是有這種破舊立新的文化，並有足夠資源去做些「明知不可為而為之」的壯舉。
Watson 的解謎系統稱為 DeepQA，意指 Deep Question Answering，有深度的「有問必答」，它首先從問題抽出關鍵字，輸入資料庫，尋出一系列可能答案，再用上百種方法測試每個答案的可信性，某答案的可信性夠高，它便嘗試作答。如上面所說，這過程的關鍵在於理解文字，對電腦來說絕非易事，這裡再舉一例。假設謎面是「It was introduced by the Coca-Cola Company in 1963」，另一邊廂，Watson 在資料庫看見「Coca-Cola first manufactured Tab in 1963」（Tab 是一種汽水），Watson 必須懂得「introduce」和「manufacture」同義才能答對，然而兩字並非絕對等同，十分視乎上文下理，當你 introduce 你的太太給我認識，你絕不是 manufacture 你的太太，對嗎？
理解不是搬字過紙念口簧，對電腦來說絕對是一項挑戰。另一例，「John McCain ran for president」和「Usain Bolt ran 100m in 9.58 seconds」，一個「run」字，兩個意思，Watson 也要明白。
說了這麼久，Watson 究竟有幾勁？最好就是觀看它和人類比賽，今日篇幅所限，下星期才能概述賽程，現在讓我說說《Jeopardy!》的比賽形式，替下週埋個伏線。
三位參賽者面對一個大屏幕，屏幕分三十六格（六橫行乘以六縱行），最頂橫行顯示謎語類別，第二橫行是價值 $200 的謎語，第三橫行是價值 $400 的謎語，至最底橫行是價值 $1000 的謎語。抽籤決定誰人開局，開局者可以選擇揭開任何一格，謎面揭開後，主持人宣讀謎面，參賽者必須待謎面讀畢，才能撳掣。最快撳掣者，猜對便加錢，猜錯會扣錢（加減根據謎語的價值），容許補答。最終答中者可以選擇任何未揭的格子，重覆選格子／讀謎面／搶答的循環，直至完成所有謎語。
Watson 電腦一部，怎樣看見或聆聽謎面呢？屏幕揭示謎面時，亦即人類參賽者看見謎面的一刻，Watson 會收到相應的文字檔。有人說，人類閱讀謎面需時，電腦接收文字檔近乎即時，偏幫了 Watson，最公平的做法是替它裝上攝錄機，運用光學字母辨識技術「閱讀」謎面，或再輔以話音辨識解讀主持人話語，這樣 Watson 和人類參賽者才是「平起平坐」。我沒法洞悉 IBM 的想法，以下只是我的想法。據我所知，今日的話音辨識未足以準確解讀日常對話，字母辨識雖然成熟，但 Watson 不僅需要辨認字母，它需要分析眼前的整幅景象，包括那大屏幕會變的三十六格，難度又高一重。以今天的科技可能辦到嗎？我不肯定。無論從技術或市場推廣的角度，猜謎才是 Watson 計劃的「主菜」，對於周邊未臻完善的「伴碟」，IBM 捨難取易，無可厚非。
Watson 怎樣撳掣？當主持人讀畢謎面，亦即規例容許參賽者撳掣之時，一位操作員會給 Watson 打個電子訊號，指示可以撳掣，Watson 根據心目中答案的可信度決定撳掣與否，肯定的話，一隻機械指頭便會按下，像人類撳掣一樣。有個說法，人類可以預計主持讀畢謎面的一剎，Watson 不懂預計，只有等待操作員訊號，因此人類有搶答的優勢。
總的來說，比賽公平嗎？言人人殊，我沒興趣辯論，容我這樣說，IBM 和《Jeopardy!》已把 Watson 的賽內操作和盤托出，所有人類參賽者都是自願，「食得鹹魚抵得渴」吧。
兩星期前，Watson 在全美國電視觀眾面前擊敗兩位人類參賽者，二人絕非泛泛之輩，可說是《Jeopardy!》史上最優秀的兩位。Ken Jennings 保持最長勝紀錄，曾在 2004-2005 年連贏七十四仗，賺得超過二百五十萬美元獎金。Brad Rutter 是累積獎金最多的一人，曾在 2000、2001、2002、2005 年參賽，合共賺得超過三百二十萬美元獎金。
最強勁機器與最優秀人類的對決，雖然勝負已分，下週我會分析賽程，找出 Watson 的強項和弱點。
（2011 年 3 月 2 日 信報副刊）
Technology Review, Scientific American, New Scientist, IBM Research Blog 和 IBM Research Blog 都有些賽前報導，談及猜謎的挑戰和採用的科技，頗值一讀。
Watson 和人類的對決勝負已分，全部在 YouTube。
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