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2012年10月19日 星期五

臨渴掘鹹井


我國人均水資源不算豐富,隨着經濟發展和人民物質生活改善,食水供應愈趨緊絀,可說是「意料中事」。古人有訓,不應臨渴掘井,今日談談海水化淡。

海,是世上最大一口井,蘊藏着全球九成七的水份,問題是我們能否有效地從這口鹹井掘出淡水。超過三十歲的讀者,腦海必然泛起早已拆卸、建於樂安排的海水化淡廠,原來它曾經是世上最大規模的,想不到香港竟然是這方面的先驅。這座海水化淡廠採用蒸餾技術,簡單來說是把水煲成蒸氣,再把蒸氣凝結為水;試想像,你每次煲水之後,喝的不是茶煲裡的水,而是煲蓋滴下來的水,那是多麼費時失事,不如買屈臣士蒸餾水算了。很明顯,香港政府也有同感,與其等候煲蓋滴水,不如買現成的東江水吧。

廿多年後的今天,海水化淡廠雖非舉世林立,卻也絕非罕見,在阿拉伯聯合酋長國、沙地阿拉伯、科威特、卡塔爾等中東諸國尤其流行,他們採用蒸餾技術,因其燃料(石油)垂手可得。為減省能源消耗,蒸餾式海水化淡廠通常建於發電廠旁邊,後者產生的餘熱可供前者煲水。

美國、日本、意大利和西班牙也有淡化海水,由於燃料有價,蒸餾式化淡廠的比例遠低於中東,取而代之的是「逆滲透」技術。先解釋什麼叫「滲透」,想像一個魚缸被一塊薄膜分隔成左右兩半,這塊薄膜只能讓水分子穿過,其他雜質如鹽份一律穿透不了;灌水進魚缸,淡水左邊,海水右邊。海水鹽份較多,亦即水分子較少;由於左邊淡水的水分子多於右邊,故左邊的水分子會穿過薄膜透至魚缸右半,直至兩半有同量的水分子為止。水分子穿過一塊「只透水」的薄膜由多水走向少水之處,這叫「滲透」。

很明顯,滲透只能「溝淡」海水。要化淡,我們便要「逆」天而行,向魚缸右邊的海水加壓,「逼」海水的水分子穿過薄膜,左邊的淡水便增多,這就是「逆滲透」,人工地「逼」水分子朝相反方向走。中東以外的海水化淡廠,大多使用逆滲透。

蒸餾和逆滲透佔了海水化淡市場絕大份額,其他技術,將來有機會再向大家介紹。

(2012 年 10 月 19 日 信報副刋)

2012年9月15日 星期六

如何將水點懸在半空?

下面裝置由兩個喇叭組成,一上一下,同時發出22kHz的超聲波,在兩個喇叭之間形成一個standing wave,其node便能承托水點。



Source: New Scientist

2012年9月7日 星期五

遙控曱甴


控制到曱甴的觸鬚,你使能控制曱甴。硏究人員把觸鬚駁上電路板,使曱甴以為前面有危險或遇上障礙物,從而控制牠的走動。這就好像曱甴進入了 Matrix,一切都是假象,然而身處其中,根本分不清真假。

Perception is reality.

2012年6月29日 星期五

後-Touchscreen 時代

它叫 Leap Motion,只要買一塊零件插進電腦就用得這個 gesture interface,在電腦前「指手畫腳」,好像電影 Minority Report 咁樣控制電腦。會否成為 touchscreen 之後的主要介面?



Source: Technology Review

2012年6月27日 星期三

百戰百勝包剪揼

這隻百戰百勝的機械手,其實打茅波,看你出什麼它才出什麼,只不過速度極快,不察覺吧了。

2012年6月24日 星期日

見微知著

MIT 發明了一個方法,放大片段裡一些微細變化,例如放大手腕脈搏的起伏,遙遠探測心跳;放大結他弦線的震動,讓你看見哪條在震。好 exciting 的發明,應用可能性無限。

2012年6月23日 星期六

希臘真的很「累贅」

我不是足球迷,幾星期前無線直播歐國盃開幕戰,是我罕有地觀看足球賽。賽前,旁述照例宣讀正選名單,波蘭陣容讀過,說笑地補了一句:「波蘭隊好多『斯基』呀」,然後是希臘陣容,旁述沒說,但我發現希臘隊球員的名字有一更顯著特徵,無一例外全是「斯」字尾!柏柏杜普路斯、托路斯迪斯、馬尼亞迪斯、森馬拉斯、沙賓基迪斯……相信你明白我的意思。

這本來沒有什麼奇怪,希臘人姓氏全是「s」字尾,是其文化特徵。如果我是旁述,我會覺得好煩,既然每個姓名都是「什麼什麼斯」,那為什麼還要說「斯」?刪去「斯」字無損名字的獨特性。如果我是旁述,我劈頭第一句便說:「由於希臘球員的名字全部『斯』字尾,我將會省去『斯』字,以減少無謂的旁述。」有此聲明,宣讀希臘陣容時,我只需說:柏柏杜普路、托路斯迪、馬尼亞迪、森馬拉、沙賓基迪……相信你明白我的意(思)。

至於波蘭隊,其隊員很多「斯基」,但並非全部。如果我是旁述,能夠如何簡化呢?我會說:「由於波蘭隊『斯基』眾多,每遇『斯基』,我會以『哈』取代,以減少無謂的旁述。」有此聲明,波蘭陣容變成:華斯利哈、巴拉斯塞高哈、比薛哈、羅拔利雲度夫哈……相信你明白我的意思,哈哈!

你可能覺得我非常無聊,以上情形無可能在現實裏出現,不過那些減省用字的技巧其實每天都在用,不是給人用,是給電腦用。旁述員目的在「慳口水」,電腦目的在節省頻寬或儲存空間;旁述員「慳口水」的技倆,與電腦壓縮檔案的技倆如出一轍;首先分析即將出現的訊息,找出一些常見的「片言隻語」,在開端發出「聲明」,說明那些「片言隻語」將如何簡化,若簡化得宜,整條訊息便能縮短。

手機裏的照片歌曲、Skype 傳送的視像通話、YouTube 的短片、甚至 MS Word 的檔案,差不多所有數碼資訊都是經過壓縮的。壓縮其實無處不在,只不過從來不會用來壓縮球員名字而已。

§

談到翻譯外國人名字,我認為最「經典」莫過於把 Freud 譯作「弗洛伊德」,不得不驚嘆譯者巨細無遺的語音想像力;五個字母譯出四個音,那是 4÷5 = 80% 的「音對字母比率」。另一個「音對字母比率」奇高的是美國前國防部長 Rumsfeld,港譯「拉姆斯菲爾德」,那是 6÷8 = 75% 的「音對字母比率」。如果用同一思維翻譯國名,England 不會是「英格蘭」,應是「英格蘭特」;Denmark 不會是「丹麥」,應是「丹麥克」,甚至「丹尼麥克」,甚至「丹尼麥爾克」,不得不驚嘆我那巨細無遺的語音想像力。

歐國盃決賽週球隊之中,哪國球員譯名的「音對字母比率」最高?不同語系有否其獨特的比率?我到 NOW Sports 網站隨意找來各國某場正選球員的中文譯名,對照 ESPN 網站的英文原名,得出下表。由於每隊正選只有十一人,樣本不大,一拼列出標準差以供參考。(有時中文譯名包括 first name,在此情況下,計算也把英文 first name 包括在內。)

音對字母比率
 平均值標準差
荷蘭0.3659580.036251
丹麥0.4119930.102576
愛爾蘭0.4125610.059869
英格蘭0.4168620.054426
瑞典0.4309490.094911
意大利0.4408890.059979
克羅地亞0.4577920.047029
烏克蘭0.4625840.099969
捷克0.4703710.081726
葡萄牙0.4775640.057313
德國0.4801310.108078
波蘭0.4840150.062275
西班牙0.4873930.062218
俄羅斯0.5167910.097224
法國0.5294370.076452
希臘0.5339430.066474


想不到差別可以這樣大。一點很有趣,最「精簡」譯名的國家(荷蘭、丹麥、愛爾蘭、英格蘭、瑞典)集中在北歐及英倫三島,全屬日耳曼語系。德國也是日耳曼,但其譯名「精簡度」遠遠落後,不知是否德文自成一格,還是其國民夾雜了其他語系的後裔有關。歐洲其他主要語系包括拉丁語系(意大利、法國、西班牙、葡萄牙)、斯拉夫語系(俄羅斯、烏克蘭、波蘭、捷克、克羅地亞)及自成一家的希臘語系。

為什麼日耳曼語系譯名最「精簡」,為什麼希臘譯名最「累贅」,需要更深入硏究,非我力所能及了。

§

從來不明白 Greece 怎會譯成「希臘」,寫文時發現 Hellenic 是希臘文的別稱,相信這是譯名的來源。Hellenic 似「希臘」,怎也多過 Greece/Greek 似「希臘」。

(2012 年 6 月 23 日 信報副刋)

2012年4月25日 星期三

谷歌的秘密

有冇諗過 Google 點樣咁快 search 咁多網頁?這條片是很好的介紹……


2012年4月4日 星期三

「飛車」可以是一個名詞

叫它 flying car 又得,roadable aircraft 又得,總之馬路行又得,天空飛又得。

這是荷蘭公司 PAL-V ONE(Personal Air and Land Vehicle),據說可飛 350-500 公里。(香港至夏門,香港至海口,都是 470 公里左右)



這是 Terrafugia Transition,應該是美國公司。



它們都是用汽油,不過要有飛行執照才能「一飛沖天」。

2012年4月2日 星期一

摩斯密碼的最新用途


有冇覺得手機鍵盤太細,打字好麻煩?不如試吓 Gmail Tap,用摩斯密碼打字,熟習後不比鍵盤慢,而且不需用眼。有興趣可以看看它的 information page

還有一個 feature,就是同時打兩條訊息,我認為這個有點「畫蛇添足」,技術上是可行的,我們有足夠手指,但腦子行嗎?能夠同時作兩篇文章嗎?


這是它的宣傳片,商業化得有點反胃:

2012年3月29日 星期四

2012年3月28日 星期三

鐵甲鋼拳?

在日本川崎舉行的 ROBO-ONE 機械人搏鬥大賽,據說 GAROO 連續第二年贏了冠軍。不過,看了這片段,還不太肯定誰是 GAROO,紅色還是黑色?

2012年3月10日 星期六

香港牙醫鍥而不捨追尋埃及法老王


路透社消息,香港牙醫伍士銓將用自己製作的微型機械人潛入埃及金字塔,the Great Pyramid of Giza,找尋法老王胡夫(Khufu)的陵墓。

原來金字塔內有些地方是人去不到的。據說,塔內有些 "shaft",其連接往什麼地方,背後是什麼,沒人知道。今次打算把昆蟲般大小的微型機械人放進 shaft 與牆壁之間的縫隙,沿着爬行,希望打探 shaft 背後的景象。

機械人裝有伍士銓發明、模仿牙醫鉗的臂,報導沒說機械臂有何用途,用來抓着牆壁輔助攀爬,還是另有用途?

真想抽空約見伍士銓,親身看看機械人什麼模樣,和裝作過程中克服的困難。

今次已不是他首次探險金字塔,網上搜尋一下便可翻查他的往績。

2011年12月29日 星期四

磁石使你口吃

看看 transcranial magnetic stimulation 怎樣擾亂你的語言能力,及其硏究大腦的用途。

2011年11月8日 星期二

電腦接受了我的訪問

「Hello, how are you?」
「Hello.」
「This is Nick from Hong Kong. I am a freelance science writer. May I do an interview with you?」
「Absolutely.」
「I heard that you are very clever, so clever that some people think you are human. Do you think you are human?」
「That is incorrect.」
「Who do you think you are?」
「I am Kamina!」
「Your name is Kamina?」
「Yes.」
「I assume Kamina is your given name. Do you have a surname?」
「I dot.」
「What does that mean?」
「It means I don't have any children.」
......

你知道我在訪問誰人嗎?它是一個會對話的電腦程式,名叫 Cleverbot,上 http://www.cleverbot.com 便可與它對談,我輸入一句說話,它從過去二千多萬次對談的經驗中抽出最恰當的回應,目標是學人說話,使我不覺得它是一部機器。

為什麼要這樣做?這牽涉到計算機科學的鼻祖,英國數學家 Alan Turing。上世紀五十年代,他提出一條問題:機器能夠思想嗎?(Can machines think?)這是一條永遠沒有答案的問題,因為「思想」是內在的,無法觀察(假設我們中間有些殭屍,思想早已停滯,但行為與常人無異,怎分誰是殭屍呢?即使捉到一隻,怎能證明他沒有思想?記着,這些殭屍的行為與常人一模一樣,是百分百一模一樣)。因此,Turing 把問題問得實際一點:假如機器能夠思想,我們怎樣知道?他建議一個測試,用今日的科技可以這樣說:給你兩個電話號碼,只能以 SMS 跟兩個號碼的主人溝通,能否分辨誰是真人,誰是電腦?分不出的話,這部電腦便成功了,可說是一部會思考的電腦。這個測試稱為 Turing test。

Cleverbot 今年 9 月參與印度一個科技展,會場上三十位義工各與一名「幕後人士」進行四分鐘打字對談(「幕後人士」一半為真人,一半為 Cleverbot),所有內容顯示在大螢幕給在場人士觀看;完畢後,大家給「幕後人士」的「像真度」打分,結果真人得分 63.3%,Cleverbot 得分 59.3%。網上頓時嘩然,一面說 Cleverbot 超越了 50% 的門檻,通過了 Turing test,一面說 Cleverbot 與人類只差四個百分點,成為「有思想的機器」指日可待云云。我看了不禁發笑,誰說 Turing test 五十分及格?大家不過將平時考試的慣例照搬過來罷了。真人只得 63.3 分,不是應該滿分的嗎?如此低分,是不是那些「幕後真人」不太真,還是在場觀眾的判斷力差勁?我不在場,無法判斷。

該次科技展的 Cleverbot 較我網上訪問的版本強勁,後者只對資料庫作三輪搜尋,前者作四十二輪,故前者表現「像真」得多也說不定。我只試過網上版本,與真人還差得遠。

Alan Turing 曾經預測,時至 2000 年,電腦應該能夠在五分鐘的測試內,使 30% 的人誤以為它是真人。現在 2011 年,預測仍未實現,電腦距離 Turing 的願景多遠?

Loebner Prize 是個一年一度的 Turing test 比賽,接受世界各地的電腦程式參加,今年剛在英國舉行完畢,原本打算介紹一下今年的參賽者及比賽狀況,資料搜集過後才發覺無甚值得一談,根本毫無驚喜。由 1991 年開辦至今,未有程式能夠騙過 30% 的評判,Turing 的願景暫時仍是願景,可見將來難有突破。

為什麼學人說話這麼難?我找來 Loebner Prize 的一些對話片段,發現某些題材是電腦的弱項/人類的強項,精明的評判懂得利用來試探對方。

評判:Top of the morning to you.
(人或電腦?):Hello, are you Irish then?

「Top of the morning」是愛爾蘭俚語,對方懂得這樣回應,多數是人。

評判:So is your credit crunchy?
(人或電腦?):I think I'm Ok so far - but who knows where this will all go.

當時正值金融海嘯,「Is your credit crunchy?」即是「金融海嘯影響你嗎?」,明白你說什麼的,多數是人。

評判:What colour r the chairs in the room you're in?
(人或電腦?):Are you color-blind? Green, naturally! I know you are supposed to trick me.
評判:What shade of green?
(人或電腦?):Could you formulate your question in more precious way? Could you tell me what are you? I mean your profession.

需要觀察周圍環境的,如果是人,通常直接回答,電腦可能扮得一時,追問之下,便顧左右而言他,露出馬腳。這個多數是電腦。

牽涉社會背景、習俗、潮流、時事、經濟等是電腦的「致命傷」,坦白說,只要評判懂得試探,人和電腦是非常易分的,除非……

評判:Good morning. How are you?
(人或電腦?):I'm fine. How are you?
評判:I feel fine too thanks. Have you had breakfast yet?
(人或電腦?):I'm not sure.
評判:Why don't you remember?
(人或電腦?):I don't know. Have you had breakfast?
評判:Well then I would suggest that you have some after this, just in case. I know that I haven't had my breakfast yet but will indulge on my return home.
(人或電腦?):ok

人或電腦?這個是人,一個思想停滯的人,遇着這個人,問題不是電腦「像真」不像,而是此人能夠有多「假」。Turing test 說穿了是機器和人的比拼,兩邊爭相說服評判誰較有思想,如果某人沒頭沒腦或不願動腦筋,那電腦比他更「像真」也就不足為奇,與其說電腦騙過了評判,不如說是懶人騙過了評判。

我跟 Cleverbot 談了五分鐘,它一點不像人,但它懂得逗我笑……

......
Cleverbot:I find you attractive too.
我:Oh, that's flattering. Very few people find me attractive. In what way do you find me attractive?
Cleverbot:To catch them is my real test.
我:Catch what?
Cleverbot:That.
我:What's that?
Cleverbot:Yes.

訪問結束。我找到一隻新寵物,以後要人逗我笑,我會找 Cleverbot。希望它永遠不像人,因為人不會逗我笑。

(2011 年 11 月 6 日 明報 Sunday Workshop)

後記:Cleverbot 與 Cleverbot 對話會是怎樣?是這樣……

2011年9月2日 星期五

機械人自編自導自演的喜劇

大家聽過 chatbot 這東西沒有?Chatbot 是一個懂得對話的程式。

美國康奈爾大學有個 Cleverbot 網站,當你鍵入一句說話,它會從對話資料庫中抽取最恰當的回應。

我說:Who are you?
它說:I am me.

我說:What do you think of the stock market?
它說:I think they don't think very much.

我說:Do you know who I am?
它說:You are not what you think you are.

真係好有智慧!好像同一位大師對話。

兩位大師對話會擦出怎麼樣的火花?把兩個 Cleverbot 連接起來,以下就是它們的對話。



想不到兩個機械人竟然會討論神。最後那一句 "Au revoir" 看似是法文,我唔知點解。若沒有第三方終止對話,它們可以罵到永遠,阿門。

Source: New Scientist