二月
03

別讓台灣的產業政策再漫步雲端

最近新聞傳出Google在彰化的資料中心即將動工的消息,我真是一則以喜、一則以憂。喜的是,台灣好像終於跟上一點時代潮流,有想辦法吸引一些「不一樣」的產業投資;憂的是,雲端,至少設立資料中心,並不是一個適合台灣的產業。

這次回台灣的時候,剛好碰上選舉期間,在某周刊看到某立委的競選廣告,提到了Angry birds與雲端計算。從文案的內容,可以看到台灣制訂政策的政治人物對雲端計算的無知。而政治人物的無知、一昧追求新奇好聽的科技產業的結果,就像當年兩兆雙星培養出來的面板與半導體產業一樣,虧空龐大的資金,成為隨時可能危急台灣經濟體系的未爆彈。所以在說雲端計算為什麼不適合台灣之前,先來說說甚麼是雲端計算。


無知是很可怕的

雲端計算

對於一般的使用者而言,雲端計算的基本概念是把原本在個人電腦上執行的應用程式、儲存的資料透過雲端服務提供者的使用者介面交給位在網際網路另一端的資料中心處理。對使用者而言,這樣的處理模式可以帶來幾個好處:首先,因為最主要的工作都交給資料中心了,使用者的終端裝置不再需要追求強大,也因為少了強大的處理能力所伴隨而來的高熱、高耗電,這些終端裝置可以做得更加輕薄有型。利用雲端計算,以後即使不用普通的個人電腦、筆記型電腦,透過平板型電腦、乃至於智慧型手機,都一樣能享有雲端服務提供的強大計算能力。另一個好處,就像你隨時隨地可以看到雲一樣,只要你能連上網路,你隨時可以繼續剛才在別台電腦上中斷的工作。

老一輩的科技人可能會覺得這樣的計算模型似曾相識。某種程度上,雲端計算的概念的確很像早期大型電腦的模式。所有的計算都利用共享的大型電腦進行,而使用者則是透過連接到大型電腦的「終端機」控制並執行程式。所以當年李家同校長說「原來,我早就在雲端」其實不是在唬爛,只是他老人家可能記胡塗了,他當年用的終端機就很有雲端的感覺,而不是把檔案丟到ftp上就叫做雲端。不過在資料處理中心的部分,雲端計算跟傳統大型電腦有很大的區別。傳統的大型電腦是真的一台很強大的電腦,而雲端計算的資料中心、計算雲就像一朵朵相連的雲一樣,是由很多很多的電腦透過高速網路串接起來。資料中心在收到任務後,透過平行計算、分散計算、格網計算這類的技術達到高速、多工計算的目標。而資料也一樣是分散式地儲存在資料中心用網路相連的不同電腦上。然而使用者並不會察覺到雲裡面有這麼多的「小雲」,透過精心設計的應用程式介面,使用者只會覺得這是一台極端強大的電腦。

雲端計算的使用方式有很多種不同的類型。有像Amazon的EC2以虛擬機器(Virtual Machine)為主的模式,也有像dropbox、iCloud這種需要安裝軟體才能利用的模式,也有像Google這類透過google docs這種網路瀏覽器應用程式的使用者介面。只要計算的模型符合以上形容的樣子,都可以稱為雲端計算。那麼Angry birds呢?我記得Angry birds換台手機就得重新打起,所以他不僅計算是靠著那台小小的手機,就連資料也是存在手機裡,能從Angry birds聯想到雲端,只能說他擁有豐富的聯想力了。

為什麼雲端產業不適合台灣?

在智慧型手機普及、網路基礎建設逐漸完備的今天,雲端計算的革命已經箭在弦上,理論上應該要追趕這一波的潮流,為什麼我卻獨排眾議呢?從剛剛提到的計算模型裡面,我們應該不難理解雲端計算最重要的核心就在於「資料中心」,只是資料中心是個甚麼樣的東西呢?巨觀地來看,你可以把資料中心想像成一個巨大的電腦。資料中心的建築物裡面,就只是容納大量用網路相連的電腦,而資料中心輸入的東西是網路其他地方來的資料,輸出的,也是處理好的資料。為了容納這些電腦,你需要大片的土地,而為了驅動這些電腦,你需要大量的電力。那麼人力呢?因為電腦的管理是高度自動化的,而且很多工作都可以遠端操控,並不需要很多人。

就像這次google的投資案,廣大十五公頃的土地,只聘用二十幾個人。二十幾個人,了不起二十幾個家庭,連一間小雜貨店都不見得養得活,更遑論繁榮地方了。台灣是個地狹人稠的地方,在兼具環境保育的考量下,能夠利用的土地並不多,寶貴的十五公頃地只拿來創造二十個工作機會,要是全台灣都這樣搞,真如立委所說的,多弄幾個雲端園區,反而是一種土地利用的浪費。就像美國總是把資料中心蓋在最偏僻的地方,台灣珍貴的土地資源不是這樣用的!再者,資料中心雖然不會像工廠一樣排放黑煙汙染空氣,可是所需要的龐大電力,在替代能源還不發達的台灣,恐怕還是只能產生更多的二氧化碳或是核廢料了。所以雲端產業對台灣而言,並不是個環保的產業,過度的發展可能還是個災難。

產業的政策不見得走在尖端冒險就是對的,也要因時、因地制宜。今天很多人都在緬懷當時李國鼎、孫運璿建立台灣半導體、電腦代工產業基礎的雄才偉略,但是在今天硬體毛利漸低、高科技業淪為廉價勞工跟韓國競爭的氛圍下,也有人問為什麼他們當初不選擇軟體產業呢?

你知道嗎,微軟跟鴻海(不計關係企業)一年的營業額都差不多是六百多億美元,可是微軟只雇用了六萬多名員工,鴻海卻雇用了六十多萬名員工,整整十倍的差距。一個國家的產業政策從來就不是追求高毛利,那是資本家跟企業家做的事情。國家級的產業政策思考的是怎麼樣能夠養活最多的人。台灣實在太小、人實在太多了,所以比起勞力需要少的軟體業,當初國家的產業政策才會選擇了資訊硬體的製造。

與台灣對比,印度選擇了軟體代工做為他們的重點產業。現在的印度給人甚麼樣的印象?印度的邦加羅爾是個光鮮亮麗的科技之都,可是一出了邦加羅爾,到處都是貧窮飢荒的景象。因為軟體產業只能造福極少數的人,卻沒辦法養活剩下來的人,最後只能造成貧富差距拉得更大,一個國家,猶如兩個世界。台灣的大城市也許還不如邦加羅爾的奢華漂亮,但是你走訪台灣各處,並不會看到像印度這樣巨大的落差,也不會看到處處行乞的窮人,這便是因為當初我們的產業政策,是選擇讓最多人有飯吃、有工作做的產業。

實際上,台灣的資訊製造業如果願意花點功夫深耕技術,像當年工研院研發、轉移製程給台積電、聯電一樣,也可以不用淪落到如此境地。只是在兩位先賢陸續退隱後,工研院、資策會從科技的推手變成與民爭利的半公營業者,技術的研發反而被擺在一旁,民間公司也不願意自己研發新技術,才會被以國家力量支持的三星打得兵敗如山倒。

放眼未來

那麼台灣的未來產業在哪裡?批評了這麼多,總要有點建設性的提議吧?不過我想不會是雲端跟生物科技。生物科技是個超高風險的產業,賭博的成分遠大於雲端。而且研發生物科技其實所需要的人力也是相對少,雖然成功後的毛利很高,卻一樣不是個想要創造均富社會應該做的選擇。

台灣未來的產業該是什麼,其實有很多種可能性,不過我覺得郭台銘提到的「機器人」是一個很不錯的方向。不過跟郭董想要用來取代那些會跳樓的勞工用的製造用機器人不同的是,我覺得台灣還可以發展智慧型機器人。未來高齡少子化的社會,老人是社會的主流。為了照顧年長者、身障者的生活,我們不可能讓要支撐台灣經濟命脈的年輕人把他們的生命都花費在照顧長者這件事情上。因此能夠代替孝子或是瑪麗亞的智慧型機器人、或是幫忙打理家庭的智慧機器人、當然還包括生產線上的作業機器人,其實有著相當大的市場。

台灣的精密工業世界聞名,各種機械零組件在台灣都能找得到工廠,因此,台灣的產業先天就具備了生產機器人硬體的條件。尤其這些機器人往往需要從事相當細緻的工作,需要高度品管的零件才能避免錯誤的發生,調校這些機器也需要相當程度的技師才能進行。相較於其他硬體製造業,其實以精密工業為基礎的機器人產業,具有很高的不可替代性。而控制機器人所需要的晶片,台灣現有的半導體產業跟晶片設計業也都隨時都可以生產。在機器人最重要的軟體跟系統方面,更是台灣軟體業避開跟微軟、google這類軟體巨擘競爭,另闢擅場的機會。而且目前跑在台灣前面的國家,大概也就是美國、日本、德國,加上產業還沒形成,台灣還是有相當的機會可以追上。相較於已經落後在起跑點上的雲端科技、不知道有沒有未來的生物科技,我更支持政府也花一點精力在機器人產業上。

結論

再一次強調,我並不是說雲端不好,也不是覺得台灣完全不要碰雲端跟生技。一個國家的產業本來就該多元發展,只是當政府把雞蛋通通押在那幾個小小籃子裡時,不免替未來擔憂。當然,我的意見可能也不夠深謀遠慮,所以,讓我們一起來思考台灣的產業政策,為台灣規劃下一個世代的願景。

一月
28

談談固態硬碟(Solid State Drive, SSD)


泰國水患,讓更多人考慮使用SSD

因為泰國的水患,傳統磁性硬碟的價格水漲船高,於是很多不是為了想要大容量,只是單純為了裝機而買電腦的人,便打起了改買現在看起來高貴,但是又沒有真的那麼貴的固態硬碟(Solid State Drive, SSD)的主意。在與固態硬碟相關的flash memory(快閃記憶體)議題中打滾多年,正好最近也受EETimes之邀,寫了一篇跟SSD/flash memory在斷電後的資料安全性問題相關的文章,在文章面世之前,決定先用中文,跟朋友們分享一些我的心得。

SSD的優劣

有別於傳統磁性硬碟的機械讀取裝置,主要以flash memory晶片為儲存媒體的solid state drive先天在讀取速度上就有相當的優勢。以目前主流用於SSD的NAND MLC晶片來說,單一的flash memory晶片可以在40 us內讀取4K page的資料(相當於每秒100MB),延遲方面,us級(十萬分之一秒)的延遲遠小於硬碟機械讀取臂所需要的數ms (千分之一秒)時間。若是SSD能夠同時讀取、並且分散連續資料的儲存,SSD讀取時的內部資料傳輸率可以達到相當驚人的數字。因此,如果把作業系統或是需要大量讀取地圖檔案的遊戲,放進SSD裡面,的確會明顯地感受到開機時間、開遊戲的時間、載入地圖的時間變短了。只是一旦這些資料都放進了主記憶體中,不需要再從儲存裝置裡讀取資料後,所能感覺到的效能提昇便十分有限。

不過在寫入資料的時候,flash memory的表現就沒那麼理想了。以目前高容量的MLC晶片而言,寫入本身就需要2 ms的時間,這還不包括其他與寫入本身無關的內部資料管理,不過透過多顆晶片平行寫入,理想狀態下,SSD依然可以取得數倍於硬碟的寫入速度。flash memory資料的寫入,並不像傳統硬碟那般地直覺。因為flash memory先天硬體的限制,flash memory在寫入的時候以一個page(目前多為4KB)為單位,但是一個page一旦寫入後,就必須整個page被清除(erase)後才能重新再被寫入。偏偏清除必須以一個block(通常是64到256個page)為單位進行,清除一次,往往也需要數個ms的時間,而且每個page本身也有清除次數的限制(MLC通常是5000次左右),所以為了效能跟SSD壽命的考量,flash memory寫入時通常會先找空白的page寫入新資料(out-of-place update),然後更新檔案系統的對應表,而原先的版本,就成為SSD上的垃圾(garbage)。

不過任由垃圾無限制的增加,也會使得SSD遇上即使只存了一點資料,卻沒辦法再寫入的窘境(因為可利用空間都是這些還沒被清除過的垃圾)。因此,SSD通常會利用garbage collection的技巧,在SSD的可用空間低於一定量時,開始清理這些垃圾,好一點的SSD會挑SSD閒置的時候做garbage collection。清理這些垃圾的過程,就像是都市更新一樣,往往需要搬移大量還可用的資料到其他地方,再把這些充滿垃圾的block一一清除。因此,如果SSD資料多到一定程度,每次寫入都非常有可能引發一次的垃圾大戰,此時SSD的寫入效能,可能會比傳統硬碟還糟糕。因此,在效能上,SSD並不完全適合作為資料儲存的硬碟,至少不適合拿來放常常會更動、寫入的資料。

當然,SSD還有其他的好處,例如沒有噪音、不怕震動,耗電量也遠低於傳統硬碟等,但是,以目前的科技,我不認為個人資料儲存只依賴SSD是正確的作法。

SSD斷電的安全性

去年六月的DAC中,有幸投上了一篇Understanding the Impact of Power Loss on Flash Memory的論文,討論SSD在斷電後的資料安全性。這篇文章的內容並非危言聳聽,我就有兩個使用MacBook Air的朋友,在意外當機後,SSD的資料全毀,完全無法進入系統中,即使外接到別台電腦,也無法讀取SSD當中的資料。SSD這種「寧為玉碎、勿為瓦全」的特性,基本上是因為前面提過為了最佳化寫入時間,SSD必須多一層機制,利用一個對照表把這些實際上不連續的pages假裝成像是傳統的硬碟一樣。一旦這個對照表的某些資料不完全,SSD便會陷入全毀的結局。其實SSD使用的這種機制,也並非SSD特有,也有不少OS相關的論文討論怎麼更有效率、更安全的管理這類的檔案系統。但是為什麼看起來這麼天衣無縫的東西,遇上了SSD還是會有問題呢?為了了解問題的成因,我們從各大flash memory的製造商手中拿到了許多目前在線上使用的晶片,透過實際的量測,揭開答案的真面目。

傳統上,我們都直覺地認為給一個東西越多時間做事,事情就越接近完成。但是flash memory並非如此。在我們實驗的過程中,我們發現很多時候,給flash memory越多時間完成寫入,並不見得一定能獲得更完整的資料。而且即使這些資料勉強寫入了,在我們重複讀取、或是利用烤箱模擬flash memory放久一點後的資料完整性時,都會發現這些資料即使寫入了,也不安全。他們可能在多讀幾次以後就面目全非、也可能在三、五年後長了雀斑。所以,對SSD而言,任何因為斷電(例如當機、電池故障)而造成的不完整寫入,即使當下沒有造成傷害,在日後也依然會是隱憂。

在flash memory晶片的寫入上,還有一個過去傳統硬碟不會有的問題。傳統硬碟資料只要寫進碟片上,只要不要碰到什麼大地震導致磁頭磨損碟片之類的事故,都還算安全。偏偏目前高容量SSD所使用的MLC晶片,為了效能的考量,每個電晶體都會儲存兩個先後寫入順序不同的pages的資料。所以,即使先前的資料是完整寫入的,後面要是發生斷電一類的事故,早先儲存的資料一樣會消失殆盡。若是先前儲存的資料是十分重要的資料,例如檔案分布的對應表、系統的重要檔案,那麼就可能會發生整顆SSD都無法使用、無法進入系統的慘劇。但是由於SSD為了方便作業系統,都假裝自己是個傳統硬碟,作業系統也天真地以為任何資料只要完整地寫入了硬碟,都是安全的,所以斷電後SSD資料全毀的慘劇只能一再地發生。

我們的實驗裡,最後也發現即使對於清除block這個動作,雖然斷電後表面上看起來好像天下太平,但是之後在該block的寫入還是一樣會有較高的錯誤率,因此,任何SSD在操作中的斷電,對於資料儲存而言都是十分危險的。Out-of-place的update機制即使行之多年,但是這種機制並非一開始就針對SSD/flash memory 設計,也未完整地考慮到flash memory/MLC本身的硬體特性,也因此製造商必須更認真地重新檢視控制晶片、內部檔案系統與寫入機制的設計,才能改善SSD的可靠性。

綜觀以上幾點,只依賴SSD當硬碟使用,只對於資料載入速度比較有幫助,但是資料儲存上的效率不見得一定會有顯著的提升,而且資料的安全性也令人擔憂。SSD不是不適合拿來放在個人電腦裡使用,只是使用SSD的時候,同時也要注意資料要常常利用傳統硬碟備份,對於像MacBook Air這類只用SSD的裝置而言,更是一定要用類似TimeMachine之類的備份軟體將SSD以及系統碟完整備份到其他的儲存裝置上,才能在效能與安全上取得平衡。

工商服務:本實驗室還有一些其他關於SSD資料刪除的安全性、下一個世代的高速SSD相關的研究,詳情請參閱本實驗室網站http://nvsl.ucsd.edu/

一月
14

我只推薦我用過覺得好的東西-Cytus (iPhone/iPad小遊戲)

今天一早起來,就收到了小善的message ,於是毫不猶豫地下載了我iPhone上天字第二號讓我花錢的App – Cytus 。早在他還沒上市前,就曾在小善的手機上看過這款遊戲。對他華麗而流暢的畫面、簡潔大方的介面留下了深刻的印象。所以我並不是因為他是台灣人自製的遊戲、也並非全是因為小善自賣自誇,而是真的覺得好才去買他的喔!

iPhone或Android手機平台雖然對傳統的掌機平台造成了極大的威脅,可是使用者心裡始終不會完全地把智慧型手機當成傳統掌機的替代品,充其量只是個新的遊戲平台而已。當中很大一部分原因還是智慧型手機並非專為遊戲設計,硬體效能縱然不錯,但是因為系統不是對遊戲最佳化,所以即使像Angry Birds這樣簡單的遊戲,偶爾也會遇上一些畫面遲滯的小亂流。我玩了Cyuts好一陣子,倒是都沒遇過進行不順的狀況(後來在hard level泡泡多的時候還是lag了一下…),可見程式設計師們真的很用心地在寫這個遊戲,在這邊給小善鼓掌一下。

Cytus是一款音樂遊戲,遊戲進行的方式十分簡單,先在主畫面中左右拖曳選擇曲目後(必須先過關才能unlock其他歌曲),再點擊螢幕開始遊戲。隨著曲子進行,會在畫面中會出現一些「泡泡」,當那條會來回移動的線通過泡泡的中心,而且隨著音樂進行泡泡也是最大的時候,利用你的手指頭點擊泡泡就能得分。除了單純的泡泡之外,有一種是會拖出一條長軸的泡泡,這時需要長按這個泡泡直到移動的線通過軸的末端為止,最後一種則是鎖鏈狀的泡泡,需要沿著鎖鏈延伸、轉折的方向拖移(個人覺得這個最不好按)。

這類音樂遊戲最重要的就是流暢度,畢竟沒有人喜歡歌聽到一半突然跳針的感覺。Cytus並沒有為了讓畫面流暢而犧牲了畫面的品質,除了配合歌曲精心繪製的底圖外,泡泡漸變時的效果也很賞心悅目。介面上也不像傳統「台流」遊戲一樣繁瑣,簡潔而美觀。不過如果說我對這遊戲的畫面有什麼不滿的部份,大概就是缺少了萌元素吧(笑)!


Cytus的遊戲畫面相當流暢、成熟


Cytus的遊戲方式便是在線通過隨著音樂進行而最大化的泡泡的中心時點擊下去。

音樂遊戲另一個重要的成份當然是音樂本身。雖然耳邊響起的並非像太鼓達人裡面那種耳熟能詳的節奏,少了那麼點親切感,但這些佔了遊戲很大預算比例的曲子確實非常耐聽,曲風更是相當多變,都令人十分佩服製作團隊在經費、預算皆非十分充裕的情形下,能夠做出這樣大器的作品。

對我來說,比較困難的是一開始還不是完全能夠掌握到底哪個才是我要按的圈圈。往往會有中心線通過的圈圈還沒完全長大,我卻不小心直覺地因為線通過了圈圈而誤按的狀況。經小善提醒,可以透過開啟grouped mode改善這個現象。據說他們公司內部也曾經針對這種狀況有過激辯,看得出來他們在遊戲上市前,也很認真地徵詢、測試過包括我這種極輕量玩家在內的意見。另外在很難按的鎖鏈部分,據說早點按會比較有幫助。另外,曲目開始前,封面左側可以選擇group mode,右側可以選擇是不是要打開點擊時的電子鼓聲。我個人是不喜歡打開啦,畢竟不小心慢了一點,曲子就被我破壞掉了。


您可以開啟Grouped mode,減少因為華麗畫面造成的干擾。

現在只要0.99美元就可以輕鬆擁有完整版的Cytus,喜歡音樂遊戲的朋友們,也不妨嘗嘗鮮,給這樣精心製作的遊戲一個鼓勵。

Cytus in iTunes

一月
08

路是「人」走出來的

「路是人走出來的。」

路的歷史早已無從考究,只知道路這樣東西,早在人類有車之前就存在於人類社會的生活裡。隨著文明的進展、經濟的發達,汽、機車走入尋常百姓家,取代了「人」,成為城市裡街道的強勢使用者。而原本是路的主體的行人,則被趕離路面,限制在那寬度往往不及路面十分之一寬度的人行道上。

遇上沒有人行道的狹小巷弄,或為了過街走到另一端的人行道時,行人更只能像委屈的小媳婦一樣,總得先察言觀色,看看是不是能夠再接再厲地跨出下一步。若是遇上兇狠一點如惡婆婆的駕駛人,也只能忍氣吞聲,暫時停下腳步,抑或躲進路邊停滿的車子的夾縫裡避避風頭。

以前在台北這個節奏緊張的城市叢林裡打游擊,為了行動快速,行囊再多,也就是個大背包加上手提袋。直到出國唸書,回台北變成是旅行以後,才發現這個城市的街道對旅人是這麼樣的不友善。人行道上,拖行的行李是一種累贅的存在。在這個摩頂接踵的狹小空間裡,連人與人之間的距離都保持在一種既接近又碰不到的微妙平衡,怎麼能容許像行李箱這樣一個龐然大物的出現呢?「對不起,借過一下」成為旅人最常掛在嘴邊的一句話。看似平坦的人行道,更是暗藏玄機,總會有些小小的陷阱,絆住你行李箱的輪子,讓你吃上好幾個路人的衛生眼球。走在巷道的柏油路上,更是充滿了無限的罪惡感,只有學習忽略身後那些汽車駕駛不斷吹奏著的小號,才能照著自己的腳步前進。今天一個好手好腳的旅人在台北街頭尚且如此,更何況是行動不便的身障人士呢?

在美國,你總能在路口輕易地分出眼前這位相同膚色、髮色的人是不是新來的訪客。如果遇到了右轉的車子便下意識地停下腳步的,那麼鐵定是剛從亞洲國家來此。我總愛說美國是個「落後」的已開發國家,但是落後有時也不見得不好,至少他們還記得路的主體本該是「人」,即使狹小的路旁有個慢跑的人,你也只能禮貌地找機會超車,或是慢慢地尾隨著慢跑人的腳步。

在台灣,政府可以更用點心,改善行人空間的設施,讓地磚更平坦、讓人行道更開闊,真正落實無障礙空間。然而,駕駛人的心態也更應該調整,尊重原本才是路的主人的行人,更別忘了自己也可能會有成為行人的時候,才能讓行人走得更安心、更有尊嚴。

 

三月
04

論文無罪、研究有理

最近陳鍾誠先生說是給李家同校長的公開信,在網路上掀起了不小的波瀾。李大校長近來不少脫線演出,但這次真的只能用「躺著也中槍」來形容。不過陳鍾誠先生的這兩篇文章實在搞錯的重點。還好MMDays跟vgod終於出來撥亂反正,為李大校長跟無辜的論文辯白。

中華文化博大精深,歷史課本更不只一次地教育我們這個古老文明有過的輝煌科技成就。然而古早中國人愛藏私,除非是國家機構的學者如張衡、沈括在宮廷鬥爭之餘,還花心思留下了記錄,不少發明、發現,不是在口耳相傳間漸漸失去蹤影,要不然就是不知流落何方的秘笈。反觀西方的科學,微積分、電磁學、相對論,那樣不是論文記載?透過這些前人留下的記錄,後進的學者,就可以踩在巨人的肩膀上繼續前進,而毋須再次從造輪子開始緩步推進。

我不喜歡寫論文,但我必須承認,論文是讓今日科學得以用數百年前人類所不能想像的速度推陳出新的元素之一。透過論文,你可以了解系統該怎麼設計實作、演算法的優缺與正確性,你可以知道你有興趣的問題前人已經努力到了什麼程度或是現有的瓶頸在哪裡。因為有文件的記載、因為有各種通訊技術的傳播,就算相隔海角天涯,只要藉由論文,你現在也可以知道學術界最新的脈動。相對的,再好的東西,若沒有論文記載,只會走上眾多古老中國發明的後塵,消失在人類的文明裡。

「舉例而言,在電腦產業當中,我們寫不出一個作業系統、做不出一顆CPU 」。很感謝陳鍾誠先生對我們architecture界的抬愛,舉了做CPU 為例子。但是其實是有論文教你做CPU 的。像98年的ICCD中,就有Alpha 21264 的完整介紹,Pentium 4 的mircoarchitecture也以論文的形式出現在Intel 發行的Journal 中。而仔細閱讀這兩顆微處理器裡面各個元件的設計,諸如最基礎的Out-of-order execution、tournament predictor、cache design到trace cacheHyperThreading等等,都是歷年ISCA、MICRO 等大型architecture conference 中的論文。近年的大型architecture confernece中,也都不乏各種將系統實作出來評估效能的大作。我所屬的UCSD Non-Volatile Systems Laboratory 也十分強調實作,然後將實作的心得、分析與結果以論文的形式公諸於世。所以論文讀得多、讀得好,絕對可以做出一顆效能強大的處理器。論文寫得好,也才能讓自己的絕學,更容易為人所理解。

做不做得出處理器其實有另外的故事,有機會再跟大家分享。(實際上我還曾經買過聯電自製的 486)

很可惜的是,像ISCA、MICRO 這些大型的architecture conference的論文,在SCI 眼中,只能獲得極低的評價。反而是時效性極低、獲得關注極少的期刊論文,較獲得SCI 的青睞。試問你若是在臺灣的年輕學者,為了早日能升上終身職,你會選擇把目標放在全球注目、接受率極低的ISCA、MICRO 這類的頂尖會議,還是務實地做些可以預期到會有良好結果,並且會被SCI 評價高的期刊雀屏中選的研究?

所以問題的核心不在於獨尊論文,而在於獨尊SCI 所看上的論文,讓不能幫助升等、校系評鑑的研究無法獲得青睞,真正重要、關係國家核心競爭力的研究乏人問津,於是論文產量雖豐,卻無足輕重。

臺灣今天幾乎所有的大學都以研究型大學自居,以獲得教育部較高的評鑑成績,獲得更多的資源,也因此產生了從北到南、從本島到金門都在寫SCI 論文的全國學術風潮。所有老師瘋狂寫論文為了升等的結果,就是忽略了好好教育能成為將來學術研究、產業界、國家社稷中流砥柱的學生們,於是研究也沒能做到頂尖,產業也大喊找不到人才。

最近實驗室學長即將畢業找教職,我也跟著認識了美國大學的教育制度。美國對於不同的大學有著不同的定位跟使命,研究型大學只是其中一種。還有教學型大學,以賦予學生良好的技能或學術基礎為使命。即使是研究型大學,也不乏專職教課的teaching faculty ,為培養良好的學術、工程、技術人才而努力。也因為
這樣精密的分工,才能「有教無類、因材施教」地培養出適合各人、各領域的各種人才。

臺灣的高等教育有著太多的問題。論文本身是無罪的。建立公平、客觀而且權威的論文、專利審查制度,不再只拘泥於SCI資料庫;打破研究型大學的迷思,建立教學型大學、恢復技職教育的人才培育,才能讓想教書的專心教書,想實作的人有深厚的根基,想做研究的人真的能做出偉大的研究。

九月
29

又寫在教師節這一天

每到了教師節這一天,總是會有些特別的感觸,尤其過去一整年在UCSD當了四門課的助教,每星期總是會要帶個一小時的TA教學時間,某種程度上也算是成為人師了吧!因為從小家庭環境的原因,除了祖母跟關心我的親戚以外,老師算是我生命裡頭非常重要的角色,我如果今天能有一些些成就,多是因為他們的關懷與認真教學,我將來想從事教學研究,也多少是受到他們的影響,希望能夠像他們一樣,「成功不必在我」,把學生的成功視為自己的榮耀。多年來,「好為人師」的我也一直未曾懷疑同樣好為人師的韓愈歸納出老師「傳道、授業、解惑」的天職。然而,最近好不容易才下檔的「補教人生」,卻又開始動搖我對老師的期望。

補教事業的開山始祖,正是今天生日的至聖先師孔子。「自行束脩以上,吾未嘗無誨焉。」孔子開啟了這種只要繳得起學費,只要願意來上課,就給予對方教誨的模式。「束脩」在那個年代的價值如何留給歷史學家定論,但是就連一簞食、一瓢飲、居陋巷,最後還因為營養不良英年早逝的顏淵都能繳得起學費,可見束脩應該算是個很平民化的定價吧?但孔子肯定是沒發獎學金的,不然怎麼能看著自己最得意的門生就這樣結束自己的一生呢?

區區一個補習班老師,如果只負責「受業」,只教授文學、言語的知識,那麼今日中華民國都也不會有崇聖典例,指派孔、孟、顏、曾四家的後人擔任奉祀官,紀念孔子誕辰,並以此作為教師節的傳統了。孔子的珍貴之處,便在於他知道身為教師的影響力,除了把德行定為孔門首學外,更在生活中主動「傳道」,就像現在老師講笑話一樣,在詼諧中講述立身處世的哲學,遇上弟子提問,更是「有教無類」、「因材施教」的「解惑」。從孔門弟子後來的表現來看,孔子的哲學,或許不足以讓人成為開創新世代的霸主,但是最起碼循規蹈矩,「不在其位、不謀其政」,遵循禮法的規範,算是亂世中的清流,更是歷代君主心目中好的人民、士大夫的典範,也才因此能流傳久遠。

仔細看看現在的自己,受到老師的影響,或許比家人還來得明顯。我有時候講話會比較情緒化一點,或許是受到研究所老師的影響,小學時代,我開始學習電腦,其實是陳薇琳老師;我喜歡上寫作,黃台芝老師絕對功不可沒;我愛好自然,喜歡過環保一點的生活,張玲珠老師是始作俑者;陳慧敏老師對我的關懷,讓我知道老師也可以在學生的心理面造成的影響。上了國中,在那個尷尬的年代裡頭,如果不是余學敏、黃郁雯老師等人給了我一片天空,或許我真的就會變成他們輔導室的輔導對象了;當然,大辦公室裡面像是周慕萍、鄭如鶴、陳美儒、陳貴琳老師對我也是十分有耐心,如果當年打擾到你們的工作,學生在此致上最深的歉意;至於奠下我良好英文基礎的余秀鳳老師,受業之外,也讓我看到他不顧自己身體健康衝來上課的敬業精神,儘管行為不值得鼓勵,但其實日後我自己發現我也是屬於站在講台上就病痛全無的典型,多少能體會他的感覺吧?建中時代的好老師,更是不勝枚舉,負責資訊教育的梁老師、梅老師,紅樓詩社的呂榮華老師,國文的楊鴻銘、洪邦棣老師,物理的張永隆老師,都對我造成了深遠的影響,儘管高中時期的成績並不突出,但是他們也讓我開始跳脫傳統的窠臼,開始有了自己對事情的看法。大學時代的老師,像是傅楸善老師、顏文明老師、吳曉光老師、黃肇雄老師也都對我很好,我今日會嚮往教授這個職業,或許是從台大資訊系的老師身上看到了一些自己將來的願景吧?

我不知道我是不是特例,但是從我身上、孔子的弟子身上,都可以看出「老師」對學生影響的深刻。我知道老師是人,我知道老師會犯錯,但是老師的一言一行,往往影響著學生將來待人接物的風格。如果能讓自己的錯誤,成為學生將來的好典範,也不啻是種身教。我高中時也補過習,我今天的口頭禪「祝各位有個愉快美好的夜晚」,其實是來自於沈赫哲;我上課時一定要插點笑話,也是跟這些補教名師學來的。

儘管一些補習班老師宣稱自己只是販賣知識,教學品質跟自己的私事不受影響,但是他們忽略了他們在學生心中的地位,他們忽略了「老師」這個稱呼背後,從至聖先師孔子時代就賦予的沈重意義。如果有人真的覺得自己只是個販賣知識的說書人,或許我們該找個別的名詞稱呼,至少不能沿用意義深遠的老師的名諱吧!

九月
14

中島美雪(中島みゆき)

最近在Irvine遇到一個朋友,朋友問起怎麼近一年來,都沒有更新網誌時,有了「啊!原來還有人在看啊!」這樣的感覺,所以這幾天構思了一些東西,接下來幾個月將會陸陸續續地寫上來,跟大家分享一些這些日子以來的心情。做為連載再開的序幕,跟大家分享一下小兔最近每天都會聽的音樂吧!

這次回台灣本來想找找中島美雪(中島みゆき )的CD的,原以為跟日本文化、地域接近的台灣,應該更容易找到這類東西,沒想到除了一張兩千年左右的精選外,我只能找到一堆翻唱中島美雪歌曲的專輯。回了美國的第一個週末,到了Book-off,終於找到不少中島美雪的二手CD。在衡量價錢與「比較想聽」的專輯下,我選擇了「時代」、「短篇集」與「戀文」這三張專輯。

「時代」這首歌,開啟了中島美雪這近四十年歌唱之旅的。在YAMAHA辦的世界歌謠祭上,一個少女帶著吉他,談唱著自己填詞譜曲的這首「時代」,沈鬱略帶悲傷的曲調的詞曲,卻能帶給人柳暗花明般的希望。從時代之後,中島美雪走著這樣的風格,成為「失戀曲的女王」。縱然詞曲催人眼淚,卻總能讓人有發洩了之後重新站起來的力量。

中島美雪的歌聲或許不是最好,隨著年歲的增長,可以聽出93重新灌錄的這張「時代」與當年那個清麗歌聲的區別。中島美雪的音樂成就,更多來自於她自己譜寫的眾多詞曲。那一張張專輯後簡單的工作人員列表,以及那簡潔卻又充滿驕傲的”All song, lyrics, vocal by Nakajima Miyuki” ,直接道出了她的驚人才華。日本文學系畢業的中島美雪,用字遣詞總是優美、恰到好處。也因此能以一介藝人,有四篇作品獲選入日本高中現代文教材,更在2000年被選為現代人的編輯委員之一。

「短篇集」裡頭收錄的2002年她在紅白演唱的「地上之星」。不同以往偏向感情的描寫,「地上之星」描述了打造日本、世界奇蹟的許多無名英雄。儘管不若天上繁星為人熟知,但是這些地上星星的貢獻,卻真的創造了無數的奇蹟。「Merry-Go-Round」似乎是很多日本歌手喜歡的題材,不過中島美雪這首「Merry-Go-Round」還真的很有旋轉木馬的感覺,也讓人驚訝到,其實美雪也可以很可愛的。

「戀文」裡頭最知名的歌曲,莫過於「騎在銀龍背上」這首被五島醫生作為主題曲的。這首歌的歌詞很有美雪的風格,但也真的就像是為五島醫生專門寫的。從一開始因為自己的能力不足而嘆息,卻還是要努力站起來,前往龍的腳下,有一天才能乘著龍前去命運的沙漠、去雨雲中的漩渦。

曾經締造四個十年(197X, 198X, 199X, 200X)都有冠軍曲紀錄的中島美雪(中島みゆき),依然不斷地在從事創作。相信以她豐富的才情,一定還能繼續寫出更多的好歌吧!

九月
28

寫在教師節這一天

教育是一門偉大的世界。透過教育的力量,可以消弭社會階級所造成的不平等,可以改變國家產業經濟的結構,可以創造新的文化、民族。孔子並不是中國史上第一位教師,但是他卻是第一個讓教育走入販夫走卒的庶民階級的人,成為萬世師表。最近因為指導老師的經費問題,讓我提早開始面對學生,每星期還得固定講課,加入了教育事業的行列。與美國的大學生相處的過程中,揭穿了不少過去我們當學生時期從師長聽來的「善意的謊言」,知道台灣學生的長處;卻也發現一些美國學生的優點,足以作為台灣學生學習的目標。

美麗的誤會

過去每當課堂上鴉雀無聲,只聽得見老師口沫橫飛、粉筆吱吱作響時,總會有些老師感嘆地說,美國學生既主動又好問,不像亞洲學生總是被動地等著吸收知識,鮮少主動發問。由於這層美麗的誤會,我第一次的課程,並沒有準備特別多的投影片,足足留了三分之一以上的時間等著他們問問題,沒想到我們也足足大眼瞪小眼了二十分鐘。從此之後,我重新拿出了在台灣當助教、幫學生複習時幹勁,在這個異鄉實行了填鴨式的重點複習與教學,沒想到意外地效果還好過「互動式」的教學。

不過美國學生倒還真是助教的好朋友啊!不像台灣學生拼死拼活也要把作業寫出來,即使遲交還是會想跟助教凹一下。我的學生們在這方面倒是乾脆。一旦他們發現自己寫不完,絕對不會勉強自己去寫完,就算寫到一半,覺得會遲交,就提早放棄,連屍體都不會送上來。我曾經很好奇地問他們為什麼後來沒交作業的原因,有的是因為別的課程正好有專題要交,有的則是因為打工太忙碌,有的則是party搞太晚,原來學生本末倒置的現象,美國更是有過之而無不及啊!

前陣子常常看到李家同教授投書媒體,或是在演講時批評現在台灣的學生沒有國際觀、不關心時事、缺乏常識。那麼在這個引領世界科技、經濟的泱泱大國的大學生們,在這方面又是怎麼樣的呢?去年美國總統選舉吵得沸沸湯湯,連帶地加州多項公投法案也引起大家的注目。我曾經為了想要讓課堂生動點,想把時事結合教學,利用加州建高鐵的例子,說明Amdahl’s Law。於是當我問起台下學生加州公投在投些什麼的時候,這些SAT高分錄取UCSD的加州公民們,竟然沒有一個人知道一號法案講的是什麼,還得要我這個外國人說明他們國家發生的事情,可見這些孩子們還真「關心」時事啊!至於國際觀嗎?我想美國人的國際觀應該就是美國等於世界吧!

「聽說別的國家的學生都比較認真」

這是我跟實驗室同僚在學生時期都聽過老師講過的教誨。原來這句話是全世界所有老師都會跟學生講的天大謊言啊!我後來把我的觀察,跟其他一些同樣在台灣或香港、美國教過的朋友分享,發現大家對台灣學生共同的印象都是十分認真、聽話,其實這些整天被投書痛罵的台灣學生們,才是天底下最可愛的一群學生啊!

他山之石,可以攻錯

美國學生雖然不認真、不關心社會,一開始我也確實為了這些不認真的學生傷透腦筋,但是經過一陣子相處之後,我從他們身上,發掘了一個台灣學生所沒有、應該學習的特質-「獨立」。美國是個資本主義到骨子裡的國家,小孩子很早就有自力更生的觀念。於是他們花了不少時間在賺錢給自己花,因此多少有些荒廢課業。這些孩子的打過的工倒是包羅萬象,有在電影院門口賣票的、有在麥當勞負責點餐的、也有後來學了一點技術在軟體公司幫忙寫程式的。透過這些尊卑不分的工作,他們很早就知道賺錢的辛苦,很早就有職業不分貴賤的觀念,也在工作的經驗裡,摸索出自己未來人生的意向,知道自己將來想做什麼。

「你大學畢業以後要做什麼?」

在台灣,能夠不隨波逐流,跟著同學一起念研究所的,恐怕已成少數。在這裡,這些大學生,早就知道自己適不適合、需不需要念研究所,也知道自己將來安身立命的本錢是什麼。於是他們雖然放棄了一些科目的成績(例如我的這門課),但是對於自己需要、感興趣的科目,則是全力以赴。

現在台灣的教育改革,讓中等學下以下的教育,往美國的方式在走,然而,卻沒有像美國這樣,讓學生在社會的歷練中學習,而是在家庭的溫室裡成長,於是只學到美國的皮毛,卻沒學到美國的精隨,讓教育的品質逐漸下滑。台灣原本的教育體系,培養了一批又一批的人才,更造就了台灣經濟的起飛。台灣的教育有值得驕傲的地方,也有適合台灣民族性的設計。一昧地模仿歐美國家,只會讓台灣喪失屬於自己的特色。如何讓台灣的學生保持現有認真、上進的優點,卻又具有美國學生那種獨立、勇於追求人生的衝創精神,是在教師節的今天,所有教育事業的從業人員們,值得好好思考的問題。

七月
29

迎接與銀ちゃん的新生活-MacBook Pro 13″開箱文

回台灣實在是一件快樂的事情。如果說這趟旅程當中有什麼令我傷心的部份,那便是陪伴了我五年的iBook G4小白在某一天終於昏迷不醒,不斷地電擊(重開機)後,總是在十多分鐘左右就完全當機,無法使用。原本是想等Apple推出tablet PC以後再換機的,可是我實在不能忍受那些沒有MacOS上好用的工具陪伴我做研究的日子,不過經過友人引介,在網路上找到了amazon推出的加上iPod Touch只賣美金1199的特惠,撥了撥算盤,還比學校買的加稅以後來得划算,於是就敗下了這台我人生中第一台的”Pro”級Apple notebook,更是我人生中所擁有的第一台使用intel CPU的電腦。

相較於多年前iBook G4猶如包粽子的層層包裝,現在Apple在被綠色和平盯上以後,包裝真是簡約地令人驚艷。這麼精緻的小盒子裡,卻裝了一台電腦、電源線、系統光碟、說明書等等豐富的內容,可以看得出來Apple在設計包裝上也花了不少功夫啊!
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MBP小小的包裝盒

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打開來卻是大大的驚喜

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主要該有的東西都在裡面了!

講完了包裝,那東西本身怎麼樣呢?這款新Macbook Pro是屬於鋁殼unibody的設計,外表的質感自然不是以前iBook/MacBook那種防彈的白色塑膠殼可以比擬的,那有磨砂感的鋁殼,摸起來手心都不自覺緊張地流起汗來。unibody的設計,更避免了之前小白時代動不動就會出現裂痕的缺點。黑色的螢幕邊緣,以及下緣「MacBook Pro」的字樣,更是顯現了他的不凡。周邊設備的連接能力上,除了乙太網路、USB孔外以及MacBook/Pro系列標準的mini display port外,更加回了前版鋁麥書所沒有的Firewire 800,同時更多了MacBook Pro系列首次加入的SD讀卡機,從此出門就不用多帶一個讀卡機或是同步傳輸線啦!另一邊則同樣配備了SuperDrive的吸入式光碟機,可以說是相當齊全。此外,鍵盤更內建背光模組,在光線暗時可以打開來,從此,關在棉被裡也可以用電腦啦!

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MBP unibody的外殼,提供更好的質感。厚度也降到2.41公分

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開機啦!

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MacBook Pro周邊一覽

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這外殼真的很有fu啊!

MacBook Pro 13″堪稱當前Apple全系列筆記型電腦裡頭價效比最高的產品了。Core 2 Duo 2.26Ghz的CPU在筆記型電腦當中,可以說是相當具有競爭力的,省電的CPU搭配上省電的LED背光螢幕,在充飽拔下電源後,在我三不五時上網路查資料、用terminal連到server寫程式,背景還開著iTunes的「日常應用」下,大約撐了四個多小時。雖然距離網站上宣稱的「七小時」有相當程度的差距,但以這樣效能的電腦而言,已經是十分難能可貴的了。

不過這台電腦也不是全然沒有缺點。intel MAC能吸引這麼多人從Windows系統「轉台」的原因之一,莫過於可以透過bootcamp安裝Windows XP/Vista,跑一些只能在Windows XP/Vista上面執行的程式。然而我初次嘗試bootcamp卻吃足了苦頭。原來在MBP上面透過系統內建的bootcamp安裝Windows XP是有點技巧的,你必須要在Windows Setup選完安裝磁碟後,重新將bootcamp劃分好的partition格式化成NTFS後,才能再次順利地從Windows開機,據說這是bootcamp的bug。另外一個十分致命的缺點,相信大家在看那張介紹周邊的照片時也明顯感受到了,就是螢幕反光的情形實在是很嚴重,在白天光線充足的辦公室裡,我實在很難「逼視」這個螢幕,只能透過外接螢幕進行主要工作,實在是可惜了這個顏色十分亮麗、清晰的螢幕了。另外,在測試電池續航力後,我在電量耗到約3-4%的狀態下闔上機殼,進入休眠,沒想到再次打開的時候,竟然喚不醒電腦。喚不醒事小,重開機竟然顯示找不到硬碟,著實讓我嚇了一大跳。還好靈機一動想到用cmd-contrl-P-R清了PRAM,終於可以開機。

除了這些系統上的問題外,小氣的Apple竟然要user自己花錢買mini display port線也實在是很缺德,附條轉成d-sub的線是要多多少成本呢?

世界上沒有十全十美的東西。儘管有些地方不讓人滿意,但是終於又有台Mac能陪伴我度過苦悶的研究生涯的喜悅,早已掩蓋過這些小小的缺點。希望這台機器,能再陪我個五年吧!

六月
30

ガンダム、お台場に立つ

這次趁著回台灣前在東京轉機的機會,進行了約兩天兩夜的短暫東京之旅。許久沒去東京,又只有短短的兩天,滿足怨念自然是最優先事項。例如其中不少時間被我拿來追著電車狂拍,更有相當的時間是陪著同行的友人在秋葉原瘋狂逛街。不過東京之趣味,豈是一趟旅程就能遍嘗?因此這次也特別抽了一個早上,打算拜訪上次造訪東京時,還未完成的汐留。

汐留是以前JR貨物的貨物集散地,大致位於新橋站的東邊。從90年代開始進行大規模的重劃、更新後,終於在21世紀開花結果,形成今日這鱗次櫛比的大廈群。知名企業如Panasonic、日本電視台、電通等,都選擇在此建立營運總部。如果汐留只有這些大樓,那絕對不是個值得造訪的地方,汐留的巧妙,就在於這些充滿現代感的高樓間,隨處可見的藝術品與博物館,此外,街景本身也頗有可觀之處,除了充滿未來感的立體行人道外,也有充滿義大利風的義大利街。

汐留的裝置藝術中,最有名的應該算是宮崎駿為日本電視台設計的大鐘了,在平日的下午12點、3點、6點與8點前的兩分多鐘開始,更會有三分多鐘的精采表演,只要算好時間,就能欣賞到啦!此外,像是Panasonic總部、電通大樓以及Panasonic總部旁的鐵道展覽館,都是十分值得一逛的地方,不過多半是十點後、甚至十一點才開門。小兔這次就是因為時間沒算好,太早出門,所以除了Panasonic的展示中心外,上述的精采景點,幾乎都沒看到…。
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宮崎駿設計的大鐘

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極道鮮師日比谷神社

汐留當然也是有像我這種從美國回來,一大早就因為時差醒來的人可以逛的地方。汐留Caretta位於46樓的餐廳街,擁有可以看清楚整個東京灣的視野,就算不花錢去裡頭昂貴的餐廳用膳,依然可以憑窗俯瞰,或是夜晚來此,更可以看見彩虹大橋七彩的燈光。除了汐留Caretta外,汐留走路大約十分鐘,就可以到達在美食節目中十分知名的築地中央漁市場。小兔到築地時已是近午時分,各家店可是大排長龍,因此綜合了以上的經驗,其實最好的安排,是早上大約九點到築地市場趁著人少吃點生魚片什麼的,然後才到汐留這邊來逛逛博物館,十二點正好看看大鐘。

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汐留Caretta地下中庭的烏龜噴泉

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汐留裡遺留的日本鐵道0哩紀念

不過這趟旅程當然也是有意外的收穫啦(其實根本是刻意的…)!雖然台場的鋼彈要七月中才會開放參觀,不過這麼大的東西怎麼可能藏得住呢?雖然底下還有圍籬,不過費盡腳力,來到北潮風公園太陽廣場果然是值得的啊!

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ガンダム、お台場に立つ