電信所王暉教授榮獲教育部第14屆 國家講座工程及應用科學類科主持人

電信所

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教育部於九月十八日公布第十四屆國家講座主持人暨第五十四屆學術獎得獎人名單,電信所王暉教授榮獲國家講座工程及應用科學類科主持人。國家講座遴選過程極為嚴謹,能在眾多優秀學者中脫穎而出,甚屬不易。

王暉教授專長為微波積體電路,研究項目包括電路設計、元件模型及量測等,並被廣泛應用在無線通訊、國防及天文等領域。王教授過去在美國工作時,研究多為三-五族半導體(砷化鎵或磷化銦)MMIC之成果,為世界上此一領域早期投入研究的學者之一,並曾於一流期刊及國際會議發表相當多的論文。王暉教授近期研究著重於微波及毫米波積體電路(MMIC)的分析及設計技術,亦將此高頻設計技術轉移到矽基的射頻電路(RFIC)中。近年來在與台積電的合作之下已有諸多的突破,獲得了許多目前矽基毫米波電路中最佳(State-of-the-art)的結果,其中最顯著的成果為以矽鍺BiCMOS製程設計60-GHz的發射器,係一包括振盪器、升頻混頻器及天線均設計在同一矽晶片之高整合度系統晶片,一個CMOS 的六埠60-GHz整合收發系統晶片,以及毫米波頻段最高功率的CMOS放大器,以及一最寬頻連續可調之壓控振盪器。

自1998年任教以來,王暉教授致力於國內MMIC技術的研發,迄今已有相當優異的成果,且獲得國際間高度肯定。未來仍將以此一領域為主軸,研究較前瞻性的毫米波技術及目前無線通訊應用廣泛的RFIC技術,並尋求一平衡點,而使研究面和應用面能相輔相成。

王暉教授曾榮獲IEEE Fellow、國科會傑出研究獎、IEEE傑出微波講座(Distinguished Microwave Lecturer)、教育部第五十一屆學術獎等學術殊榮。今年能榮獲教育部國家講座主持人,無疑是對王教授的傑出表現再度給予肯定。

38期動態報導

教師榮譽

  • 吳安宇教授榮獲「中國電機工程學會99年度傑出電機工程教授獎」,特此恭賀。
  • 賴飛羆教授榮獲99年資訊月「傑出資訊人才獎~資訊教育學術研究獎項」,特此恭賀。
  • 李琳山教授榮獲 國際語音科學學會「2010 ISCA Fellow」 (International Speech Communication Association, ISCA) ,特此恭賀。
  • 說明:在9月27日在日本東京舉行的「國際語音科學學會(International Speech Communication Association, ISCA)」年度大會「Interspeech 2010」開幕典禮上,李琳山教授獲頒ISCA Fellow,citation為“For contributions to Chinese spoken language processing and speech information retrieval, and service to the speech and language community”。ISCA為橫跨語言學、認知科學、計算機科學及工程技術,橫跨所有語言的唯一全球性語音科學學術組織。ISCA在2008年開始設立Fellow Program,在2008年選出12人,2009年選出6人,今年再度選出6人,故全球至今ISCA Fellow僅有24人,其中北美地區10人,歐洲11人,亞洲3人(含日本2人),其中語言學界8人,電機資訊學界16人。
  • 王暉教授榮獲「第14屆教育部國家講座主持人」,特此恭賀。
  • 張耀文教授榮獲「2010 IBM Faculty Award」,特此恭賀。
  • 傅立成教授榮獲 99年度「經濟部大學產業經濟貢獻獎(個人獎)」, 特此恭賀。

學生榮譽

  • 光電所碩二呂孟謙同學及博四程子桓同學當選「100年臺大優秀青年」,特此恭賀。
  • 黃升龍教授指導光電所陳庭皓同學榮獲「2010奇美獎 優等獎」,特此恭賀。
  • 陳怡然教授指導電子所姜俊平同學榮獲「2010奇美獎 佳作」,特此恭賀。
  • 陳光禎教授指導電信所碩士生陳品諭同學榮獲「IEEE GLOBECOM 2010 GOLD Best Paper Award」,特此恭賀。
  • 吳宗霖教授指導電信所博士生莊皓翔同學榮獲「2010 PCB學院優秀論文獎–優等」,論文題目為 Novel integrated Ground Resonators for Slot-Crossing Differential Line to Reduce GHz Common-mode Radiation in Advanced PCB,特此恭賀。
  • 張耀文教授指導電子所學生榮獲「The 28th IEEE International Conference on Computer Design (ICCD-2010)~Best Paper Award」,得獎Authors名單如下:黃士倫(電子所博士生)、林忠緯(電子所碩士畢,現為UC-Berkeley博士生)、張耀文 教授,特此恭賀。
  • 羅仁權教授指導電機學群學生團隊榮獲「2009 IEEE International Hands-on Competition via Internet on Intelligent Mechatronics and Automation(HCIMA 2009)~~Global Champion 」, 獲獎學生名單如下:電機系大四林承瑋、電機所碩一林昭瑋、電機所碩一洪毓、電機系大四林典儒、光電所碩一張文彬、電機系大四鄭宇亨,特此恭賀。
  • 羅仁權教授指導電機系所學生團隊榮獲「2010東元科技創意競賽<Green Tech>第二名」本系「iSensor室內綠活節能系統」,獲獎學生名單如下: 電機系大四林承瑋、電機系大四許聖章、 電機所碩一林佩嫺、電機系大四曾怡蕣 ,特此恭賀。
  • 郭斯彥教授指導電機所博士生林天生同學榮獲「Student Award in the 2010 IEEE International Conference on Nanotechnology for the paper on “Quantum Switching and Quantum String Matching"」,特此恭賀。
  • 吳宗霖教授指導大四鄭泰禹同學(升電信所碩一)榮獲「TSMC summer intern competition report 第二名」,特此恭賀。

專題競賽獲獎心得:單聲道雙樂器的音樂自動譯譜

王昱翔

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能夠在今年電機系的大學部專題競賽中得到首獎,其實我們兩個都還滿意外的。回想起當初,是在指導教授鄭士康教授的鼓勵之下才來參加這個比賽的。鄭教授在我們專題階段給了許多幫助,提供許多國內外各個研究團隊的資訊,教我們做研究的方法,到最後幫忙修改成果報告,指導許多撰寫報告的技巧及格式等等。能夠在比賽中得到獎項,首先當然必須先感謝我們的指導教授鄭士康教授。

我想很多人好奇的是為什麼我們會想要研究這個主題吧!這其實是一個十分曲折的故事。就客觀面來說,台灣的流行音樂產業,儘管在東亞是處於領先地位,但在手法上和西洋的水準仍有幾年的差距。而這一切都可以利用音樂上的分析來學習以加速其發展,或是維持其優勢。

由於從多樂器音樂檔案中擷取出混音及配器的手法來學習,在人工上不僅門檻高,也十分費時。若是能夠找到把wave檔轉成midi檔的程式,將會對音樂上的自動分析有關鍵性的幫助。然而就我們蒐集到的結果,這些程式或者只能分析單樂器訊號,不然就是效能差到對音樂分析完全沒有幫助。這時我們就想說,是不是可以自己嘗試來開發這類的音訊處理軟體呢?於是我們請教了幾位教授和實驗室的學長姐們,最後也就把這做為專題的研究題材了。

擁有問題意識已經跨出了一步,但接下來的研究之路仍然十分艱辛。經過一些進一步的研究之後,我們才知道這個問題的難度是遠超我們的想像之外的。在經過幾度心理的掙扎之後,把題目一再的簡單化及明確化,加上一條又一條的限制,才把問題縮到我們能夠解決的範圍內。

在專題的進展過程中,完全是目標導向為主的學習模式,也就是以解決問題做為最終目標,其他的學習或資料蒐集都只是達成目標的手段。為了解決問題,我們前後蒐集了大約五十幾篇的論文,也在網站上各個研究團隊與現有的開發軟體或套件中去學習各式各樣的信號處理方法,看到不懂的就去圖書館查書把它弄懂,並且兩個人互相合作教對方新學到的東西。除了學習現有的技術外,還要構想出自己創新的部分。

以我們的能力,所謂的創新也只能是把許多現有的東西拼湊出一個以前沒有的系統而已。這些前段的摸索,自我學習,討論自己研究的定位及實作方法和程式架構占去絕大多數的時間。真正把系統實作出來並測試的時間其實只占極少數。

由於這個研究主題在國內很少人做,也因此在做的時候有時也會懷疑這個主題是不是真的像我們想的一樣有那些潛在的學術價值。最後也是在秉持著想把問題解決的熱忱,以及對問題解決後潛在應用價值的專業信仰上,不斷的學習最新的方法,思考更新的方法,才能支持我們一步一步的繼續深入研究下去。

從現在的角度來看這段過程,其實我們並沒有真正做出什麼成果,至少離我們當初設想的問題還差遠遠一大截。但在其中,我們已經摸索做研究從頭到尾的一段歷程。現在的我們,都可以很快的上手一門新的研究領域,自己蒐集資料學習,請教教授及學長姐們的專業經驗,合作討論解決問題的方法,並且用現有的工具將它實作出來,最後再寫篇報告讓別人了解你的成果之創新特別之處。我想學到這一套研究方法應該是修習專題最大的收穫吧!

最後順便廣告一下,由於我們能力有限,還無法達到原先設定的目標。但如果投入的人數增加的話,或許能夠加速達到這個願景。如果有人也對這方面的研究有興趣的話,歡迎隨時聯絡我們!

王昱翔,電機系大學部2010年畢業。

聯德盃競賽心得分享

陳冠良

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能知道並參加這次比賽首先要感謝的就是我的專題的指導教授陳耀銘教授。

我在大三升大四的暑假時有了出國留學的打算,想實作一些成果出來以利日後升學,所以找了陳教授談談。在我沒有修過電力電子相關課程的情況下陳教授仍然很熱心的指導我閱讀相關書籍,並告訴我有關聯德盃比賽的資訊。

這次比賽挑戰組的主題是實作出Wide input range (90~264Vac),10W output with single switch single stage PFC design LED driver,簡單來說就是作出一塊只要插上插頭就可以讓LED燈發光的電路板。這對我來說簡直是一項全新的領域!

撇開我沒有電力電子的背景不談,在大一到大三的學習過程中除了寫些程式「實作」出一些功能外從來沒有真正的做出一項可以拿在手上的產品,對我來說很有趣且極富挑戰性。於是我從複習大二電路學中所教的Power Factor開始一步一步的跟著陳教授以及實驗室的學長學習,從閱讀書籍和datasheet到設計、模擬、Layout、雕刻電路、選取元件、焊接並測試,經過反覆的失敗(例如電路爆炸)和修正後,逐漸對PFC、converter等電力電子相關知識有了瞭解,並且獲得了成就感(在我第一次看到LED燈亮的時候)。

比賽場地位於台北縣三重市的聯德公司本部,參賽組別約有二十來組,包含了成大、台科大等學校的學生,因為除了我之外大部分都是研究所的學生,而且當天還邀請了各大學的教授來講評,系上的陳秋麟教授也被邀請出席,所以倍感壓力。

頒獎典禮請來聯德電子的董事長頒獎,頒獎的過程我彷彿一直聽到自己心跳的聲音,非常非常的緊張。但當我知道自己的作品被選入優勝時的那一瞬間簡直不敢相信,而且非常開心(爽),因為那不僅是對我的電路的肯定,也沒有愧對老師和學長們花在我身上的時間和指導了。

在比賽的過程中我深感自己實作能力的不足,從電路的製作、計畫書、說明書以及海報的撰寫等在在都要老師和學長們指導,就像在學走路的小嬰兒一樣。所以真的很感謝陳耀銘教授的指導和電能處理實驗室學長們不厭其煩地幫忙,真的很感謝大家!

陳冠良,電機系大學部,2010年畢業。

2010 IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC 2010) Best Paper Award得獎心得

連紹宇

 

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(左起) Prof. Jan C. Oliver, 連紹宇同學、陳光禎教授, Prof. Chengshan Xiao。

 

能獲得此獎項,學生最主要要感謝的對象,莫過於學生的指導教授陳光禎教授。原因請恕學生容後解釋,先說說學生覺得這篇論文有什麼特別之處好了。學生的研究領域為感知無線電網路(Cognitive Radio Network),學生在2006年時開始著手這個領域的研究,當時世界上關於感知無線電(Cognitive Radio)或感知無線電的文獻極少。對於感知無線電或感知無線電網路的定義都屬於 “各自表述”與 “渾沌不明”的情況,任何一些稍微具體的定義與數學模型都是往前的一大步。

稍後,在2007-2009年期間,此一領域開始呈現百花齊放的狀態。在這一時期,這個領域的論文主要探討的問題是,當無線裝置有了感知的功能後,這些感知無線裝置會對既有的無線裝置與網路造成什麼樣的衝擊,這些感知無線裝置間能夠形成何種互動行為,這些行為理論上的最佳效能為何,又如何達到最佳效能。這是一個極富創意與想像的領域,我們能觀察到這一時期世界上卓越的論文多為創意、想像力與 “decent”的數學架構與解法之巧妙結合。很不幸的,學生在此一時期的論文投稿卻陷入一陣低潮,這段時間應該也是學生博士求學期間的心靈疲憊期。

在這時候,陳教授建議學生可以解決另一個問題,3GPP LTE-Advanced femtocell。陳教授並告訴學生,感知無線電網路真要實現可能會在很久之後,但femtocell可能會是感知無線電科技最初形式的應用。因此,學生在2009年開始參加3GPP LTE-Advanced的制訂通訊標準會議standard meeting,學生可能是最早參加此一meeting的台灣學生之一。

參加這種meeting雖然非常勞累,而且壓力極大,但學生有機會能了解到在業者眼中,3GPP LTE-Advanced femtocell真正的問題是什麼。我們首先必須知道的是,關於femtocell的論文並不少,但所提出的方法都不被業者所採用,原因為何。如何說服世界上的無線通訊業者我們的方法夠好,並無前例可循,因為連業者本身也沒有一個好的方法。我們實驗室也開始成為世界上解決3GPP LTE-Advanced femtocell問題的先驅之一。

學生此時開始將感知無線電技術導入femtocell,並建立一套運作機制,經由數學計算,可證明將感知無線電技術運用到femtocell上確實有效能上的增益,且付出的代價少。學生在2009年開始將發展的技術帶到standard meeting上,當時有9家公司(機構)提出11個解決方案,共可分為四大類,我們所提出的方案稱為measurement based interference mitigation/coordination (cognitive radio這個名詞目前在3GPP仍難以被接受)為其中一大類。直到現在(學生再撰寫此文章時正值參加3GPP LTE-Advanced standard meeting期間),femtocell的解決方案還是圍繞在這四大類,本實驗室所提出之方案今年吸引更多公司提出類似的方法。

學生之後將此方法投稿IEEE ICC 2010,便成為這篇論文。這篇paper跟學生以往論文中解決問題的歷程不同的是,以往我的論文希望建構一個不同的網路世界,就像google建構一個不同的網路世界一樣。這篇論文則是把建構新的網路世界的科技,用來解決眼前網路的問題。這並不在說後者比前者好,或前者比後者好,畢竟conference是有時效性的,這篇論文早一年或晚半年投稿說不定結果會完全不同。只能說這個解決方法的timing對了,符合當前需要而已。
學生在此需感謝指導教授陳光禎教授的是:第一、他常告訴我們,一定要有一招(數學理論)才能夠成就一篇好的論文。在2007年,陳教授首次爭取到與歐盟合作,在2008年暑假,將我送到丹麥一個風光明媚的小城鎮與其大學博士生共同交流研究心得。離開台灣時,學生順手拿理一本網路數學理論的書塞進背包裡帶出國。在國外期間的空閒之際,學生開始閱讀所帶來的書籍。其中的數學理論後來就被應用到這一篇論文中。老實說,學生在當時也不知道念那些理論可應用在何處。

第二、因陳教授爭取到參加3GPP standard meeting的補助經費,得以參與這些meeting,雖然與其他公司競爭壓力很大,但也讓我們處於全世界業界資訊的最前端,而非只是待在實驗室閱讀二手的資訊。參加這個meeting對我們心理帶來很大的衝擊,我們自此開始了解到,我們沒辦法仰賴其他人(或管道)給我們答案。全世界在這個問題最前端者就是這9家公司(或機構),我們已身在其中。

這讓學生在撰寫論文introduction時獲得相當大的幫助,這篇論文introduction是學生過往所有論文中寫的最快的,因為這是首次完全提出自己對於此問題的觀點,而非藉由別人所提出的觀點來解決問題。第三、本論文主要的idea由陳教授點醒學生,學生才得以將此idea落實到系統上。想起來,若非陳教授時時告誡我們必須打好數學基礎,若非送學生到丹麥讓我有一段空閒時間讀一些文獻,若非學生有機會參加3GPP LTE-Advanced standard meeting,學生可能還是會發一篇論文,但結果必定與今日不同。

念博士是一段無法預測會發生什麼事的冒險歷程,即使我們在這段歷程中就是在接受邏輯推理的訓練。此文,與其他一起努力的同儕與優秀的後進共勉之。

連紹宇,現為電信所博士班學生。

21世紀年輕人看清未來、擁抱未來、戰勝未來(下)

許炳堅

在21世紀的人才培育裡,最重要的是培養具有『全球競爭力』的現代人。今天這一篇文章非常地特別,不是單純灌輸材料的『課程』;而是需要動腦筋的『腦力激盪時間』,是很深的『生活哲學』。不只是深入一層去思考,而是要深入五、六層去體會;加上全面性的眼光,有時要在重要之處,再加上「額外的一度空間」。(即如孫子兵法的『軍形篇』所言:「善守者,藏於九地之下;善攻者,動於九天之上。」)才能讓每一位參與者,體會出真正的創新、與創意。(請看附錄五。)

3. Characters:歸根究柢、也是歸根究底

英文有26個字母(characters)。請注意,character的本意裡,就包含了「(劇中、或小說裡的) 人物、角色,(有特性、或有性格的) 人」。所以,重要的英文字,自然有其原始的本意,可以「發人深省」。我們一定要「歸璞返真」,找出這些最原始、最純樸的原意。

先拿『re-tire』這個字來說,傳統的翻譯是狹義的『退休』。但是廣義的含意包括:「暫停、再打氣 (或者換新輪胎)         (有時再加上換跑道)、然後再出發」。每當我向國際人士提起此一含意時,他們都會莞爾地笑出來、以前他們怎麼沒有注意到這麼正面的原味呢?實際上,這一層的看法,和打排球的三部曲很像:「擋球、做球、再殺球」。

接著看『well』這個字。當有人說:「I feel well」,表面的意思是「我感覺很好」。從英文的本意去看,well就是躲在井裡,四面被包圍住,當然覺得很安全。但是當威脅來臨時,躲在井裡最不容易逃出來;現在最安全的、就成為未來最危險的。所以成語說:「生於憂患、死於安樂。」居安思危,就是這個道理。滾石才不會生苔。

下一個要談的,就是research『interest』這個字,表面的意思是研究的「興趣」。不少東方的研究人員在他(她)的簡歷 (biography) 上、research interest這一部分就洋洋灑灑地列出了一大堆。其實,『interest』廣義的含意就是『利息』,也就是本金乘以利率所得出來的結果。對於研究人員來說,『本金』就是所受的教育訓練、以及自己累積的研究成果。至於『利率』,就是自己對於該一領域、或者題目,所掌握的方法。由此看來,research interest必須有憑有據,而不是興之所至、「天馬行空」式地自由發揮。

再來談一個非常重要的英文字『re-search』,直譯是「研究」。我們都知道,『search』的本意是『尋找』;所以,『re-search』自然是『再尋找』。就像「石油探勘」一樣,必須努力地到各處去尋找、發掘。所以,15世紀的哥倫布勇敢地航海冒險去尋找美洲新大陸。現代的太空人,也勇敢地從事外太空探險。反之,中文的『研究』聽起來比較像是「re-study」;對於已經有的事物,想盡辦法去瞭解、與改善。整體反應出來,西方的學者們對於新的事物很踴躍地發表看法、或者發表論文。而大部份東方的學者們則要等到看了別人的新論文之後,才會想要在某些地方試著做得更完善些,以便在下一年度的國際會議去發表;步調上,就比別人慢了好幾拍了!

在科學園區做事的三大法則就是:「專注、優先次序、與槓桿作用」(focus、priority、leverage)。其中,『leverage』這個字的妙用最高,它代表的是『藉力使力』,以及『一魚多吃』等事半功倍的方法。有一個相互呼應的英文字,就是『synergy』,直譯是「協同作用、或者共作」,最貼切的說法就是「發揮一加一大於二的效果」。就拿電感 (inductor) 來說,除了『自感』(self inductance) 之外,還要引發『互感』(mutual inductance),進而產生「正回饋」(positive feedback),這樣子功效就大得多了。

順著『leverage、synergy』,自然會引出『authority、influence』(職權、影響) 這對雙胞胎。對於自己的「下屬」給指示,那是屬於『authority』的範疇。楚辭裡,屈原在「卜居」一文說到: 「尺有所短、寸有所長」。遇到不屬於自己管轄的人,就要依靠『influence』的功力來贏得對方的敬重 (earn the respect)了。所以說:「authority 和 influence就像鳥的左右翅膀,必須相互配合,才能成功。」

『創新』從哪裡開始?有人說:「創意,就是沒有標準答案」。又有人說:「在最黑的夜,有最亮的星星」。請多注意『學生』、而非『學熟』,多注意『學問』,而非『學答』。事實上,學『答』就容易得多了,只要拿來和「標準答案」相比較,就可以決定『答對』或者『答錯』。這是「解決特定問題的能力」。

反之,學『問』的難度就高得多了,很難去做評價、給分。這是「解決各種問題的能力」。拿軍中的官階來說,『不分科的』(General) 也就是『將軍級』(General) 的意思。「當你很會問問題時,則所面對的問題,實際上已經解決了一大半了」。

我們不能祇停留在容易批改答案的階段,學『答』就像海上冰山的90%淹沒在水下、這是必要的支撐力量。但是,還要有浮出在水面上的傑出的10%、就像學『問』一般。不可以沒有冒出來而不見了!有人說:「問是門與口的結合,表示透過嘴巴,可以為自己打開一扇門。」

有一個很重要的字,就是『challenge』,直譯是「挑戰」。對於剛離開校園、才踏入社會的年輕人來說,不太知道如何去處理新的挑戰?不少人就選擇躲避它。其實,「昨日的明天,就是今日」。所以,昨天的『挑戰』(challenge),經過適當的轉換就可以成為今天的『機會』(opportunity),又可以成為明天的『優勢』(advantage)。

什麼是「適當的轉換」呢?把『cha-lle-nge』中間的 lle 拿掉,那麼『change』就是最好的答案。

「如果你害怕找零錢 (change、改變),就把它留下來」(If you fear change,leave it here) 這篇文章的作者 (Rhonda Abrams) 明確地告訴我們:「祇要假以時日,你是可以改變的。」「改變是一種過程,而非立竿見影的效果。」「改變像是一個不停的旅程,而非終點站。」「要達到成功的改變,一般說來要經過數個步驟:構思 (contemplate)、重新定位 (reframe)、規劃 (plan)、下定決心 (commit)、進行嘗試 (try),遇到阻礙或者挫折時更下定決心 (re-commit)。」「持續一年之後,改變就會自然而然成為你長期的資產。」

如果你到美國的『麥當勞速食店』去點餐,店員會問你:「可樂和薯條要不要加大?」(Super-size it?)。對老美來說,「數大即是美」。只要數量大,一定有可以使得上力、來獲取額外價值之處,這是一項很實用的『大數法則』。他們覺得,把事情捅大了,一定可以找出更好的答案、或者讓別人一起來解決。所以,雅虎 (Yahoo)、谷歌 (Google) 在創業初期拼命地以免費的方式吸引使用群,才能擴大市場占有率、以便達到經濟規模的優勢。

無論順境、與逆境,都能夠以樂觀來面對的人,天下就再也沒有跨不過的障礙。想要試試看?只要把自己的姿態放低即可。如果還不夠低的話,『把姿態再除以二』、重覆下去,總有低到滿足需要而順利過關的時候。真正實行的時候,想辦法把個人的主觀意志抽離、留下客觀的平常心,追求創造出新境界的喜悅,那麼就再也沒有臉皮厚薄的問題了!姿態柔軟的重要性,在孫子兵法的『謀攻篇』就明白地指出:「小敵之堅,大敵之擒」。

想一想:為什麼「宰相肚裡能撐船?」答案很發人深省:因為雅量大,肚子裡面空空如也。真功夫在於薄薄的一層富有彈性的肚皮,能夠動態地處理各種困難的狀況。

最後,謹以我辦公桌上兩份警世語牌的內容和大家共勉:

「愈艱苦的人生愈精彩、愈困難的事業愈壯麗」,

「豈能盡如人意、但求無愧於心」。

作者簡介:
許炳堅博士於1978年畢業於台大電機系,獲得加州柏克萊大學的電機哲學博士,曾任美國南加州大學電機系正教授,目前在台積電公司擔任處長。2006年教師節,領取教育部頒發的第一屆「教育奉獻獎」。獲得交通大學頒授榮譽講座教授。

附錄五:『人才』的挑戰

臺灣,在21世紀裡徬徨!如果以籃球隊來做比喻,打前鋒的部份,政府正極力想出吸引人的辦法來守住頂尖的人才。例如,吳敦義行政院長就宣佈:「每年選擇300人赴國際頂尖大學深造。」蕭萬長副總統也說:「台灣地狹人稠、天然資源有限,唯一有的資源就是『人才』,未來既要延攬人才,也要保住本土優秀人才。」台大經濟系朱敬一教授、中研院院士、中華經濟研究院董事長特別強調:「一旦人才斷層,台灣將一無所有。聽清楚:一無所有。」

相當於打後衛的部分,則是2009年底的報導,有關台灣大學的學生們的表現。先有中央大學洪蘭教授的「雞腿說」,台大哲學系林火旺教授的「吃飽等死說」。看了,真叫人捏把冷汗。實際上,中國時報2010年1月24日的「吃飽等死的下一個世代」一文,有比較持平之論,明白地指出:「過往的世代,就業問題不大,需要的是比較強的定力。這個世代,複雜多變化的世界:今天有效、有用的東西,明天不一定還能繼續如此,需要的是應變力。」

然而,最大眾化的『中鋒』部分,則在哪裡?什麼是『21世紀有競爭力的人才』?對普羅大眾的意涵為何?怎樣才能有長期的競爭力?能否一直持續到65歲的退休年齡?

許炳堅博士,臺大電機系1978年畢業,現擔任台積電公司處長。

台北無名山

蘇黎

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假如你曾經路過國道三甲,也就是北二高接辛亥路的聯絡道,或許你也注意過窗外有片不太起眼卻特別的風景。
那段路上有一大片灰色的無名山丘。
那片灰色是連綿不斷的墳場,從遠方看去,無數灰色的小建築物,聚為層狀,再互相疊起,緊緊塞滿每一吋山坡地,壯觀又卑微,充滿著壓迫感。繁忙的信義快速道路上,象山隧道穿越這片丘陵下方,直達山另一邊的信義區市中心。台北一零一大樓,正好從這片墓山上方傲然突起,直指天空。雄偉的摩天大樓,與廣袤墳場中低矮的死寂,這樣出現在同一個畫面中。
無名山頭連綿好遠的距離,每座山頭好像有臉孔,而沒有表情,顯得孤寂。很少人願意對它多看幾眼。這個寂寞的小角落,是一座永恆的擁擠住宅區,永遠安寧無聲。每座住宅的皆有來歷,刻在石碑上,卻私密地藏於碑群中,鮮為人知,有名,也無名。
記得是在一個落著細雨的秋天傍晚,我開始往那群灰色的山中奔去。
那時我進大學不久,注意力從校園慢慢移到陌生的城市中,因緣際會下開始認識這群「無名之山」。那時加入田徑校隊,練長跑,跑五千公尺、一萬公尺,也跑過幾次半程馬拉松。練跑,是那段日子裡最單純的事。只要跟著學長跑,一直跟,一直跑就對了,這是菜鳥的入門法則。於是就在上課前或下課後,大家約好時間地點風雨無阻,學長在前輕鬆跑出穩定的速度,讓我沒命地跟。跟到自己的雙腳無法再抬起,臂膀無法擺動,胃液就要往喉嚨衝出,只好盡力忘卻換氣的艱難,挺起胸往前衝,直到我終於無可救藥地落後。最單純的事常常都做不到。
然而新奇的事卻不少。我們練跑的地點有很多變化──我們跑操場,跑校園,跑河濱公園,而且還「跑六張犁」。「跑六張犁」也包含幾種路線,一開始都是從崇德街上山,進入六張犁公墓區,連續跑四公里半的上坡路,至最高點岔路,左為研究院路通往南港,右則經福德坑環保公園下至木柵。這四公里半的路,坡度不定,特別是一公里處有一段陡坡,一學長戲稱為「爽坡」,撐過那段坡,四頭肌頓時像失去所有力氣,學弟們臉上的表情慘不忍睹。回教公墓的白塔座落在這陡坡高處,與旁邊幾棵清瘦的松樹,鎮守這一面的山坡與天空。每經過這裡,雖然全身被痠痛與急喘占據,但還是會分出一點點意識,想一些肅穆的事。當我一邊跟上速度,一邊專心感受自己的身體狀況,身邊卻不斷出現各種風格的墳墓,方的,圓的,灰的,彩色的,磁磚鑲嵌的,豪華加長型的……,卻讓我開始有種無名的不安感。
我們習慣黃昏起跑,折返時往往已經入夜。汗水參雜著額頭上沉積的鹽分,變得更濃,流入眼睛後,讓四周的「夜景」更顯朦朧。其他的汗水在身體表面任一處流動,從臉頰到脖子,從肩膀到腰部,從大腿到小腿,最後鞋子絕對也會濕透。不會多想什麼,只覺得風景或許有些美麗,再累還是自動跑下去。
過了最高點岔路,從右邊陡下,至福德坑公園。這段路離國道三甲最近,在高速公路上看到最大的灰色區塊就是這裡。繞福德坑公園後折返回崇德街口,路程約十四公里。若在最高點岔路拾左跑去,則下至一片寧靜山谷,峭壁與河流的聲音偶爾出現。到中華技術學院再折返回崇德街口,路程約十八公里,這是我最喜歡的路線。還記得曾在幾個十度左右的冬天,因為早就跟不上學長,獨自跑回程時,身邊一片黑暗,但仍能看見南港山的輪廓,以及山中一兩間寺院的燈光。寒氣逼人,我穿著輕薄運動衣跑著,心裡不斷數著經過的路燈,不斷以下一個路燈為目標。逆著冷風跑,每滴雨都是冰的。四肢麻痺,但仍能推動身體前進──在此時,會有一股感受到自己真實存在的意識劇烈地貫穿全身,腦中的意識集中於觀看與思考自己,發現身體確實不願意停下來。那種感覺極度鮮明,卻難以形容。
除了這兩條路徑以外,還有一些私房小徑,由校隊學長們流傳下來,我有幸跟過幾條。其中一條,是過崇德街最高點往研究院路約三百公尺,往左取小徑,經廣化天宮,過幾畦菜圃後,進入陡坡上的叢林。路是濕滑的泥土,不時突出長滿苔蘚的大石。底層的草本植物往往掩住已經很模糊的路徑,而路徑上的跑者被灌木叢包圍,被樹冠掩蓋,不見天日。直到接上南港山縱走步道,才到開闊的稜線上,與台北一零一相偕而跑,直下至中華技術學院。
我在那叢林裡有過一次迷路經驗。其實只是某次學長要跑一條遠路,認定菜鳥我能力尚不足,不過也放心地讓我獨自回返。體力其實趕不上天黑的速度,下坡路面濕滑,讓我不敢貿然下衝,只保持跑姿,一小步一小步踏,謹慎看清下山的路。天越來越暗,我越來越謹慎,路卻越來越不清楚。然後撞上一棵橫在路上的倒木。確定是走錯路了,而不知道從哪裡開始走錯。瞬間我變得慌亂,對著漆黑大叫,無人回應,四周反而興起一片各種動物移動的沙沙聲(牠們究竟是怕我還是想攻擊我?),更教人恐慌。一時不注意,踩空下滑了數公尺,心裡自忖這慘了,回過神來卻感覺前方有比較寬闊的路。原來我滑到對的路上了。顧不得什麼,以最快速度衝回廣化天宮前面,廟裡無人,只有燈亮著。我等不及休息,反射性地雙手合十,對裡面的神像參拜謝恩,臉上裝做什麼事都沒發生。
那種恐懼遠遠勝過晚上獨自在墓地中的不安感。那裡只不過是美麗的翠綠山丘的一部分,卻可以這麼恐怖。不知道為什麼,只是天黑,或只是墓地,那些不曾經驗的恐怖的事,可以因起心動念,變得好像就要發生。也不知道為什麼自己就必須去那裡,那樣沒命地跑。那個事件之後幾天,在電視上看到一個類似冒險王的節目,主持人拿著麥克風在叢林中對鏡頭作勢哀嚎,我竟不覺得有趣。
後來一次又一次跑過那個事發地點,而我並沒有完全克服那恐懼感。但是藉著跑步,某種程度上,內心保持平靜,感受到自己在群山中移動,群山崎嶇,而我有意志力對抗它。假如生命有極限,那極限應該趨近於死亡。在體能上挑戰極限,感受到自己離死亡很近,駕駛生命的太空船遨遊,靠近黑洞而又瀟灑地回來。
在這個過程中,以近乎自虐的方式堅固己身,並看見本來面目。
我想很多愛跑步的人們都有類似的體會,並用一些特別的方式去珍惜它,維持它。田徑隊學長與學弟練跑,不用手機聯絡。遵從古法,每週一次準時起跑是約定,晚到的人要負責「追上」,是一種惡趣味,也是一種生活態度。而習慣跑六張犁的人不只有我們,從透早到暗暝,六張犁都可見到汗流浹背的身影。在路上,我們看到對方跑來,不用知道對方的名字,就打招呼,變成一種習慣,感覺溫馨。
也因如此,總有一股力量,讓我再著好長跑服裝,回到崇德街,看到自己逃離市區,看到一座座墳墓開始出現。當視野變遼闊,便看到敦化南路成群的大樓,卓絕地立著,深入高空灰濛的粉塵中。整個盆地像一鍋煮沸的粥,翻攪著,冒著煙,發出各種不明的聲音。望向前方眾山,只見一個圓穹緊接著一個圓穹,一塊碑石嵌入每一個圓穹,如無數隻凝望的垂老的眼睛,面對著夕陽的方向。
一個孤獨的小生命,觀看一整座山的前生命同在一起寂寞。
無可挽回的寂寞,被囚於墓地中無數小徑的末端,接受日月風化。經過回教公墓的陡坡後有一岔路,左邊又有一更陡的坡,我們一般練習時不會往這條路去。那裡是戒嚴時期受難者最後的家。有一些過於簡陋的墓碑,有一些設施了說一點點故事,有沉重的氣氛,而最豪華的裝飾,是布滿地面的落葉。本來都一樣是生命,最後之後,也都一樣不是生命而已,大家都來到這裡,都回不去了。
路上有些小小民宅,一層樓或二層樓的,老而不舊。幾面褪色的黃色壁報紙上以毛筆字寫「開棺撿骨,墓園修繕」等字樣,也就沒有別的了。常見到有老伯伯在宅前掃地,或坐著不說話,似是看慣多少遺事。他是住在這裡的人。他讓我充滿好奇,但我也不敢上前問幾句話。他與我的關係,不能等同於我與路上的跑友之間的溫馨互動。
因為我只是來鍛鍊身體,看看風景的人。有時我會這麼想。識相地告訴自己至多只是個旁觀者。我終究沒有適當的身分與資格。於是很多時候我選擇獨自地,單方面地觀看眼前的事相:看那種植著茂盛的龍柏,地上鋪有古早磁磚的極樂公墓;看山谷中巍然立起的慈恩園,在夜色中亮著金色的燈光;也看富德公墓密集有序的格局,沿著山坡地規劃公墓分區,每區的土地利用非常精細,墳墓沿著等高線修築,每個墓位依照規定分為二坪和四坪兩種大小,路徑規劃四通八達,方便民眾掃墓。在福德坑公園,就要去樹葬區,看樹木是否長大了些,想像未來綠樹成蔭的樣子。在崇德街最高點,就要看山下的景美溪行走大地,看細小的木柵線捷運、政大和五彩的動物園建築,與山上相比,好似天上人間。
就這樣兀自看著,想像著這無名山上連結著多少情感的藕絲,多少遺忘與孤寂,漸漸對這個世界開始有些愧疚感。
國道三甲出了中埔山的隧道,接上辛亥路,路邊就是第二殯儀館。大學時我住的宿舍離二殯很近,每逢週末,窗邊總傳來斷續不止的鼓吹聲。有鼓有鑼有號角,充滿活力,宜喜也宜喪。那樣的樂音,只是試圖製造氣氛,卻很難讓人真正哀戚。
這其中隱藏著微微的,羞於揭露的疏離感──我身在其中,但我並未參與那樣的過程,沒有懷抱那樣既哀且憫的心境。而城市大樓裡的人間過客,自有求不盡的當下,偶爾見到墓地築滿一排山嶺,可以知其有而不視,視而無所思,好像是敬畏,好像是冷漠,也好像只是對生命常態的一種默認。
而那群或獨跑,或偕伴而跑的「咖」,出沒在灰色的、翠綠色的山間,堅持卑微的姿態,不會讓高速公路上的、摩天大樓裡的人們看見。這些人除了我們這些少年仔以外,還有更多是練了幾十年的勇腳阿伯,在坡度不均勻的路上,仍然保持穩定的節奏,好像永遠不會累。他們不怕被我超越,因為他們還是會慢慢超越我。不論是學長,還是勇腳阿伯們,對我常常就是這樣,以言語鼓勵,以行動實實在在的教訓。印象最深刻的鼓勵,是一位頭髮微微變白的阿伯,在一場路跑賽後對我說「我練跑步,不是為了在路跑賽得名,我的願望是在我八十歲的時候,還能完跑馬拉松。」以毫無畏怯的語氣。
隊上的學長常常說「天黑以後就會越跑越快了」,起初以為這是學長半開玩笑的話。但我漸漸地知道,其實那樣的快,不來自夜晚身在墓地中的恐懼,反而是種對生命張力的追求,對生者奮鬥的勉勵。而這或許便是那股讓我繼續來這裡的,因感恩而變得踏實的力量。

蘇黎,現為本校電信所博士班學生。本文為第十三屆臺大文學獎- 散文組佳作。

海嘯偵測

江簡富
摘要︰

本文簡要地介紹一組理論模型,用以分析海嘯如何引發大氣重力波,並造成電離層電子密度的擾動。隨後採用這組模型重建蘇門答臘海嘯所造成的電離層擾動,並嘗試依此模型提出ㄧ種海嘯早期預警系統,在海嘯發生後約 15 分鐘左右偵測其出現範圍。

 

1952年前後,科學研究社群已了解在某些條件下,大規模海洋波動引發的大氣波動,其能量強度足以擾動電離層 (ionosphere)。地震、火山爆發、核爆也可能產生足夠的能量來擾動電離層。1976年前後,科學家指出可藉由觀察電離層擾動以偵測海嘯 (tunami)。1990 年代,研究人員提出運用全球定位系統 (global positioning system, GPS) 來偵測電離層擾動來源的構想。

圖ㄧ:蘇門答臘海嘯發生示意圖,為震央,白色曲線表示地震發生後不同時間的海嘯波前,數字代表地震發生後的小時數。

 

如圖一所示,在2004年12月26日,蘇門答臘 (Sumatra) 地震發生後兩小時左右,人造衛星Jason-1酬載的海面高度儀 (altimeter) 偵測到海嘯前沿,其他衛星如Topex / Poseidon、Envisat及Geosat-Follow-On (GFO) 也陸續紀錄到其軌道下視區域的印度洋洋面高度變化。該區域上空的電離層總電子量 (total electron content, TEC) 變動情形則被其他系統紀錄下來。海嘯在開闊海面上的傳播模式近似於淺水波,在近海岸處則受海底地形影響,波形變得較複雜。印度洋平均水深約3,900米,蘇門答臘海嘯行進波速約191米 / 秒 (700 公里 / 時),與噴射客機的巡航速度相當,周期約15分鐘,波峰至波谷的振幅約 1米。

 


圖二:蘇門答臘海嘯波形,實線為沿著方向的衛星量測數據,折線為沿著方向的重建數據。

 

圖二所示為沿著Jason-1衛星前進方向量測到的海嘯波形數據,及沿著震央往外傳播方向的重建海嘯波形。

圖三:海嘯波形 (下) 與被激發的大氣重力波 (上)。

 

圖三所示為海嘯波形與其所激發的大氣重力波,兩者沿著海平面方向的移動速度相同。海嘯波推動海面上方的空氣分子,激發大氣重力波 ( atmospheric gravity waves, AGWs),該重力波的傳播特性則決定於熱傳導、分子黏滯、高空離子牽引等因素。重力波在上昇的過程中消耗了部份的動能,致使動能密度在150公里以上呈指數下降。由於高空的氣體密度變低,重力波震盪的幅度因而增大。光照離子化率決定於大氣中各式粒子吸收日照所產生的集成效應,大氣重力波引起的粒子密度擾動隨高度呈現放大現象,前述兩種因素共同作用,使得光照離子化率的最大值出現在某個高度。大氣重力波可視為由許多子波組合而成,各子波沿著海平面方向的波長不同,朝高空的傳播速度也不相同。主要組成子波的平均上昇速度約為167 米 / 秒,約需 30 分鐘抵達300公里的高度。各子波在抵達某ㄧ高度後,上昇速度明顯減緩,因此大氣重力波在300公里以上幾乎平行於海面前進。

 



圖四:電子密度擾動剖面圖 (下) 及總電子量變化 (上)。

 

大氣重力波被海嘯激發後,約 15 分鐘抵達電離層並擾動其電子密度分佈。電子密度的擾動量與離子的速度密切相關,而後者又受中性粒子速度的影響。圖四所示為電子密度擾動剖面圖及總電子量變化,此時海嘯波前已離開震央1,600公里。電子密度開始出現擾動的水平位置落後海嘯波前約150公里,相當於海嘯波及重力波前進15 分鐘的距離,重力波從海面上昇到100公里高度也花大約同樣的時間。

圖四顯示電子密度擾動在100 到450公里高度範圍內很明顯,最大擾動量達均衡電子密度的37%。總電子量變化的峰值落後海嘯波前約750公里,變化幅度約在10%以內,擾動的水平範圍約1,000公里,在海嘯通過區域上空任一位置約可持續1.5 小時。

當電離層的電子密度受到擾動,會影響通過其上方的衛星和其下方地面站之間的連結訊號,如GPS訊號。可藉由偵知GPS訊號的異常變化,獲知電離層電子密度的擾動資訊。以目前的技術,使用分佈於全球各處大量的地面GPS接收站,每五分鐘可更新ㄧ次全球的電離層電子密度分佈。

目前建構中的海嘯監測系統之ㄧ例為 Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunami (DART)系統,其運作方式係將浮標及感測器固定在大陸棚或海礁上,藉由感測海床上的水壓變化來偵測海嘯的波前。該系統的缺點為離陸地過近,因此預警時間太短,且架設、維護的成本相當高。

斷層掃瞄演算技術 (computerized tomography, CT) 源於以多束X光照射待測物體,並在該物體另ㄧ側擺設許多X光感測器,以量測從不同路徑穿透的X光強度,藉以反推該物體內部不同位置的吸收係數。通常不同質地的材料具有不同的吸收係數,因此可藉以估測物體內部各處的材料質地。

若將GPS 衛星比擬為X光照射源,將GPS 接收機比擬為X光感測器,GPS訊號穿過電離層時,路徑上的總電子量將影響該訊號,並可從該訊號的特性中估測。該路徑上的總電子量為沿著路徑上各處電子密度之總和,假使有夠多的GPS訊號路徑穿過待測電離層區域,則可運用斷層掃瞄演算技術推算該待測區域各處之電子密度。

接下來,依前述模型算出蘇門答臘海嘯發生時電離層的電子密度分佈,據此可計算部署在不同地點的GPS 接收機所收到的路徑總電子量。再運用前述的斷層掃瞄演算技術反推電離層的電子密度分佈,以檢驗此一方法做為海嘯預警技術的可行性。

經構想各種可能的GPS 接收機部署方式,並反覆進行模擬,發現將GPS 接收機部署在海嘯通過區域,也就是電子密度擾動最明顯的區域之下方海面,偵測效果最明顯。如前所述,海嘯波在開闊海面上的振幅很小,不會衝擊海面上的漂浮物體,此一部署構想似乎可行;但如何在廣袤的海域部署大量的GPS 接收機,又需考慮工程及經濟效率等因素。

 

圖五:GPS 接收機部署構想示意圖。

 

經過進一步蒐集資料,發現孟加拉灣 (Bay of Bengal) 內有三道洋流通過,如圖五所示。若在洋流的西端靠陸地處,每隔一段時間施放ㄧ枚漂流的GPS 接收機,經過數星期後,總數440枚漂流的GPS 接收機可大致均勻地分佈在孟加拉灣內。

圖六:海嘯發生區域上空電離層電子密度之分布剖面圖,各軸單位為公里,暖色代表高密度,寒色代表低密度。

 

圖六所示為海嘯發生區域上空電離層的電子密度分布剖面圖,在該區域上空200到400公里處可發現明顯的環狀電子密度擾動分佈。海嘯衝擊陸地後會產生散射波,但是該散射波的波長範圍無法激發重力波,因此不會擾動上空的電離層。

圖七:海嘯發生區域 (上) 垂直總電子量分佈圖及 (下) 推算海面上方300公里高度之電子密度擾動分佈圖,兩軸單位皆為公里。

 

圖七(上) 顯示海嘯發生區域上方的垂直總電子量分佈;圖七(下) 顯示在該區海面上方300公里處推算所得之電子密度擾動分佈,呈現明顯的環狀波紋,可用來判斷海嘯發生區域,提供早期預警 (early-warning) 資訊。重力波從海面傳播到電離層並開始產生環狀波紋約需時15分鐘,以斯里蘭卡 (Sri Lanka) 為例,該地距離蘇門答臘海嘯的震央約 1,700 公里,從偵知環狀波紋算起,可提供約134 分鐘的預警時間。

細節請參考:
[1] C.-L. Mai and J.-F. Kiang, “Modeling of ionospheric perturbation by 2004 Sumatra tsunami,” Radio Sci., vol. 44, RS3011, doi:10.1029/2008RS004060, 2009.
[2] C.-L. Mai and J.-F. Kiang, “Reconstruction of ionospheric perturbation induced by 2004 Sumatra tsunami using computerized tomography technique,” IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing, vol. 47, no. 10, pp.3303-3312, Oct. 2009.

江簡富,電機系1979年畢業,現任台大電機系及電信所教授。

吳瑞北教授研究團隊獲得IEEE先進構裝期刊2009年最佳論文獎

電信所
Adobe Systems
(由右至左分別為吳瑞北教授、林政豪同學、郭維德博士、IEEE CPMT-S 副主席R. Wayne Johnson及主席Rolf Aschenbrenner。)
 

吳瑞北教授領導的電子構裝電磁設計實驗室,開創國內電子構裝電氣特性研究二十餘年,是我國電子業界信號完整度(SI)領域的權威。研究成果備受國際重視,今年再傳佳績,在五年五百億計畫、國科會計畫、及台積電建教合作計畫的共同支持下,他與電信所黃天偉教授、台積電研究員林建民博士、指導電信所博士生郭維德及碩士生林政豪,在2009年二月IEEE Transactions on Advanced Packaging期刊(175-183頁)上發表的論文”Fast methodology for determining eye-diagram characteristics of lossy transmission lines”,獲得該期刊2009年度最佳論文獎,並於6月3日在Electronics Components Technology Conference大會中接受頒獎表揚。

傳輸線(Transmission line)是人們用來通訊的最基本裝置,眼圖(Eye-diagram)觀念是決定通訊系統好壞的最關鍵指標,兩者都是電機系大學部必修的課程內容。由於電子科技的進步速度非常快,傳輸線的損耗會造成眼圖嚴重失真,已經成為電子科技發展的瓶頸。為研究其眼圖特性,一般需要將系統注入非常長的隨機位元訊號,以致於一般人認為僅能利用實驗或模擬工具,無法進行理論分析,也難以進行改良設計。本文中使用一特殊位元組合,不用注入隨機位元,即可以直接得到眼圖波形。接著利用解析的數學方法,配合物理的因果律觀念,推導出有損傳輸的眼圖特性,發現決定有損傳輸線眼圖有兩個關鍵變數,並完成實際工程應用上非常方便的設計圖。針對此一理論及推導公式結果,本文中並選取一些例子進行量測,實驗與理論得到完美的驗證。

吳教授2009年在國際上大放異彩,除本獎外還獲得多個IEEE獎項,包含R10 Distinguished Section Award, R10 Outstanding Volunteer Award, MGA Outstanding Section Award, 及IEEE Fellow。他1975年進人本校電機系就讀,1985年在電機系電波組獲得博士,該組成立六十年來一直是國內研究進步的標竿,已有四位獲得教育部學術獎,但這是第一次獲得IEEE傑出期刊最佳論文獎。吳教授對於能獲得本獎項深感光榮,他要感謝其指導教授陳俊雄老師的長期栽培,以及團隊成員致力研究的熱情與辛勞,同時以期望藉這個機會呼應前校長陳維昭先生所提,台大不要再伋伋於SCI論文的數目,而要致力於研究品質的提昇。對老師方面,他一直鼓吹教育工作者應該是利他的志業,不要計較價格多少,學生的成長與對社會的奉獻才是老師最大的價值。而對電機領域學生,他也要再度強調數學與物理等傳統核心科目的重要性,不要去追求熱門產業領域,興趣與核心能力才是學生未來的競爭力所在。

Media IC & System lab研究團隊榮獲第十屆旺宏金矽獎應用組金獎

Adobe Systems

得獎團隊:由左至右為賴瑞欣、簡韶逸教授、陳潔立、高介其、吳柏辰。

 

Media IC & System Lab在台北國際發明技術交易展、旺宏金矽獎再創佳績!!

台大電子所Media IC & System Lab研究團隊,由簡韶逸教授、博士候選人賴瑞欣以「次世代之多媒體系統設計、演算法及應用」,申請六項美國、台灣專利,獲得2010年台北國際發明暨技術交易展之重點行銷技術的殊榮,並將於9月台北場、12月台中場以及高雄場擔任工業局舞台區的主秀產品。此外,由指導教授簡韶逸博士、博士候選人賴瑞欣、碩士生陳潔立、大學部同學高介其、吳柏辰所組成的團隊,以「互動式多媒體之晶片設計」,在第十屆旺宏金矽獎中,從全國48所大學院校278支隊伍之中脫穎而出,獲得應用組金獎。此研究不僅在電路設計上有所創新,其互動式多媒體的嶄新概念及應用,為電子所在多媒體領域的研究跨出了卓越的一步。

台北國際發明暨技術交易展

「台北國際發明暨技術交易展」為智慧財產與技術媒合的最佳平台,促進我國智慧財產與技術商品化及國際化,活絡國內外智慧財產及技術交易投資商機,展示我國產官學研發創新成果,增進社會大眾對技術創新之認知,讓全球「認識台灣、走進台灣、投資台灣」。創新研發能力 國際肯定台灣創新績效亞洲第2。

旺宏金矽獎

有鑑於國內高科技產業創新研發的重要與高科技人才養成之不易,也為了鼓勵台灣大學院校學生於半導體領域的研發創作精神和實作經驗,並促進產業與學術的良性交流互動,旺宏電子及財團法人旺宏教育基金會於2000年舉辦第一屆「旺宏金矽獎-半導體設計與應用大賽」。在產官學界的支持下,於今年邁入第十屆,已順利完成九屆競賽。九年來,有一千兩百七十支隊伍,超過四千八百位師生曾用心投入這項競賽中。本競賽也已成為每年度電子電機類學生激發創意的最大賽事。

次世代之多媒體系統設計、演算法及應用

在電視畫質不斷提升的當下,消費者所需要的不再只是單純的單向接收視覺資訊,更重要的是能夠身歷其境的參與其中。現今的傳輸架構,觀賞者所看到的內容皆為一張張由廣播公司傳播過來的畫面,這種方式嚴重限制了多媒體內容的互動性。研究團隊提出了嶄新的多媒體播放系統,在影片中的畫面其前景和背景物體的資訊是被分開傳送的,之後在接收端再根據其需求將這些內容重組,達到客製化的效果。

影片中的前景背景分層傳輸,則可以為觀賞者帶來更多的互動,讓多媒體內容產生更大的娛樂效果,此外,還可以大幅降低所需的傳輸頻寬,而且具有頻寬的可調適性。

本系統包括了三個基於利用影像分層傳送的實際應用,分別為Tennis Real Play (TRP)、Tennis Video 2.0 (TV2.0)和3D Visual Effect。為了能夠達到即時互動的特性,以運動賽事中的網球比賽作為例子,透過演算法的開發及對影片內容的分析處理,影片中的前景物體與背景畫面成功的分離,並且萃取影片內容資訊。之後在用戶端,依據使用者的喜好即時合成畫面,來完成互動式多媒體系統。在TRP系統中,也利用了Wii遊戲手把,可讓使用者在觀賞完一場網球比賽之後,立即親自體驗成為網球選手的感覺,大大增添了觀賞網球賽事的互動性。

成員現況

臺大電子所Media IC & System Lab研究團隊由簡韶逸教授主持,帶領10位博士生以及12位碩士生致力於多媒體系統晶片的開發。簡韶逸教授,於2003年取得臺大電機研究所博士學位後於2004年加入臺大電子所,現為臺大電機系副教授。賴瑞欣及陳潔立分別於2010年取得臺大電子所博士及碩士學位,高介其與吳柏辰於2010年畢業於臺大電機系,繼續攻讀臺大電子所碩士。