■ [OSSF專訪] 藉由自由軟體推動科學研究-英特爾國際科展冠軍團隊專訪
翁千婷/報導 2005/07/25
由台灣大學應用力學研究所李世光教授指導,於今年五月在英特爾國
際科學展大放異彩的麗山高中邢本元與黃維綱二人組,以「以熱聲效
應改善微電子裝置散熱的研究」奪下五項大獎。雖然不顯眼,但是在
精密複雜的研究背後,開放源碼軟體也扮演著推手的角色。為了了解
開放源碼軟體在其中的助力,我們特地訪問了李教授、邢本元與黃維
綱兩位同學。
問:能否先介紹一下你們的研究?
答:我們的研究起始於學校必修的「專題研究課」,學生必須自己找
老師指導。之前我們也做過其他以散熱為主的主題,後來找到李教授,
才做這個題目。
我們的作品是以陶瓷(絕熱材料)為材料,接鑷鉻電阻製成的被動式
散熱裝置,而國外現已做到的是主動式的冰箱。我們的實驗發現,純
粹把熱量轉成聲波,只能帶走少部份的能量(0.1%),但是我們也發
現另一個現象:有聲音存在時,會加強空氣對流的現象(產生氣流)。
所以,我們就思考用 CPU 的熱發聲,然後產生空氣對流,把熱量帶
走。結果發現加強空氣對流的確可以大量的熱(約攝氏 80 度),而
且可以把聲音頻率提到人耳聽不到的超音波,不會造成噪音。
問:當時是怎麼找到李教授的?
答:剛開始我們也做過其他題目,由麗山高中的吳明德、張良肇與盛
寶徵老師指導,去年以「改善電風扇的效能」為題參加科展但是沒有
得名。當時李教授是評審之一,他提供了一些意見,說我們電風扇的
效能再怎麼改善也贏不過大同電扇,於是我們就想轉換題目。那次科
展讓我們取得儲訓代表的資格與一些研究經費,換題目時我們就請科
教館協助尋找指導教授,然後找到李教授。
問:在這段過程中,你們用了哪些開放源碼軟體?為甚麼會想到要去用?
答:主要是 Graph 3.3.1 這套用來處理數據的軟體。我們需要處理
一連串大量的實驗數據、畫圖,可是用 google 去找,出現的幾乎都
是要錢的軟體,像是 Matlab、Mathematica、Sigmaplot 等,這些軟
體都很貴,我們根本負擔不起。後來想到以前有去過 sourceforge.net,
上面有很多可免費下載使用的軟體,所以就上去找,找到 Graph3.3.1,
發現它很好用,可以達到我們大部分的目標。
問:在使用者些軟體的過程中,有沒有參與這些軟體社群的開發過程,
還是只是純粹使用?
答:主要是應用,因為我們其實沒有空,也不太會寫程式。曾經就
Voice Spectrograph 技術的問題寫信去請教過開發團隊,一開始他
們也很熱心回答,後來大概是覺得問題太棘手,所以就沒有下文了。
問:對於使用這些開放源碼軟體的心得?
答:這些軟體通常都沒有中文翻譯,我們覺得反而是好事,因為這是
很重要培養自己英文能力的機會,堅持用中文會限制自己的能力。重
要的是要教學弟妹也會使用這些軟體,利用這些資源。傳承是很重要
的,前輩的經驗可以累積知識。
寫這種軟體的人很願意讓大家用,不是以營利為目的。對我們的幫助
很大,當時沒有找到軟體的話,很多事情就沒有辦法做。這個概念很
重要,自己寫軟體,而且把資源給大家用。
問:如果自己有機會寫軟體與工具,會不會也把他們源碼釋出?
答:會。其實我非常喜歡 open source,從學生的角度來看,這種資
源非常重要,因為大家都是窮學生。在高中要自己去尋找資源,開放
源碼軟體就可以提供很棒的東西。
問:參加過國內與國外的科展,有甚麼感覺?
答:感覺上,國內是競爭為主,國外則是以分享為主。
問:如果沒有這些開放源碼軟體的話,研究成本大概會提高多少?
李世光(以下簡稱李):至少要多花 10~20 萬,在台大的話有個好
處是,這些軟體成本是由學校的軟體合約負擔。但是對於高中生來說,
高中是負擔不起這個成本的。
問:您認為開放源碼軟體對科學研究的幫助在哪邊?
李:科學研究在嘗試新的領域時,在成本上是很大的考量。通常這時
候並沒有經費,所以開放源碼與自由軟體等工具,是在創始嘗試時很
重要的資源。台灣的研究團隊太過依賴設備,但是設備需要費,所以
在創新嘗試沒有經費時,以這類工具來進行研究,有初步成果後再申
請經費,這樣的結構是個可以參考的方式。
除了工具的使用外,使用開放源碼軟體主要是可以帶來概念上的轉變,
讓人們願意分享資源。尖端研究要從中學生的科普教育開始,如何分
享這些尖端研究資源是需要思考的,因為這些資源非常有限。需要有
共享與完整的資料庫才能讓知識傳承得以進行。我們實驗團隊就非常
努力在建立這種傳承與共享的環境。
問:外人是否有管道接觸到這些傳承的知識與資源?
李:現在還是要透過內部溝通,像邢本元與黃維綱這樣可以直接進到
我們研究室的狀況是特例。目前我們有計畫要慢慢把資源轉成線上公
開的資源,透過網路將設備共享出去,這樣以後外縣市或其他單位的
研究人員,也可以透過網路來使用昂貴稀有的研究設備。其實,研究
資源的共享還牽涉到文化的轉化,過去的研究團隊將設備視為競爭資
源,所以不願分享。我們要努力去傳遞「願意分享、不要太自私」這
個重要的觀念。
參考資源:
1.Graph 3.3.1
http://sourceforge.net/projects/graph
來源:
http://www.openfoundry.org/
- Aug 06 Sat 2005 16:01
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