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一氧化氮 (NO) 小註解

最近一次的交大高階經理人培訓課程請到了電物 61 級的鍾祥鳳學長, 而他主講的內容就是最近廣告打得很兇的穆拉德博士和一氧化氮 (NO). 原本預期要講加捷公司 (4109) 或是甲魚精, 但是學長剛剛和穆拉德博士合作, 所以幾乎用全部的時間在講一氧化氮, 我也只好專門 study 它了.

一氧化氮在常溫下是無色無味的氣體, 而且人體可以自行製造. 它的主要功用就是讓細胞間傳遞訊息. 因為 NO 的分子量小 (30), 寬度也小 (115pm), 所以可以輕鬆穿過細胞膜的通道 (0.3mm x 0.5mm) . 雖然細胞膜看似門戶大開, 但是它其實有選擇性, 水分可以通過, 脂溶性的氣體可以通過 (如氧氣, NO), 但是非脂溶性的大分子就不能通過, 如尿素只比水大 25%, 通過率只有水的 1/1000. [1]

NO 通過細胞膜做什麼呢？平滑肌收到 NO 之後就會舒張, 使得血管的空間變大. 擴充以後呢, 當然血壓就會降低, 血液循環變快. 它還會產生一些知名的 "副作用", 讓血管大量充血….嗯, 沒錯, 這就是藍色小丸子 – 威而剛的原理啦！話說穆拉德博士在 1998 年獲得諾貝爾醫學獎的原因, 是因為發現了 NO 可以幫細胞傳遞訊息, 但是大家都稱他是 "威而剛之父". 這也就是學長看到 NO 的商機.

NO 本身的分子並不穩定, 它共有 11 個價電子, 所以很容易和其他的自由基結合後消失, 生物半衰期只有 3~5 秒. 由於它可以消滅自由基, 人家就傳說它可以殺死癌細胞. 再加上降血壓, 促進血液循環, 就號稱可以幫助記憶…等等.

看起來 NO 真是個重要的角色, 故學長推出的保健產品就是以它為中心. 穆拉德博士研究了一些方法來產生和保存 NO, 一起添到這個處方之中. 比方說, 人體要產生 NO, 就要有酶的參與, 這個酶就叫一氧化氮合酶 (nitric oxide synthase,NOS) [2], 而 NOS 的活性低, 又需要其他物質的激活 – 如人蔘皂咁. 我們吃了含有精胺酸 [3] 的食物, 再吃點人蔘 (舉例), 就會自然生成 NO.

另外一種 NO 的來源稱為非酶生性, 望文生意, 這就是人工產生的.凡是分子式裡面有 N 和 O 的, 都可能生成 NO. 例如: 硝普鹽、有機或無機氮亞硝酸鹽和硝酸鹽、亞硝胺、氮芥、聯氨、硝化甘油等等 [4]. 有些人用硝化甘油舌下片急救心肌梗塞就是這個道理.

雖然前面把 NO 講得很神奇, 不過難免有賣膏藥的味道. 在細胞的信息傳遞中, NO 只是第一信使中一員, 其他的還包括前列腺素,  內分泌激素. 以及免疫細胞所釋放出的免疫細胞因子. 他們就像是信件, 由一種細胞寄給另外一種細胞.

當對應的細胞收到信之後, 它有個大廈管理員 (受體) 負責收信, 然後管理員按下內部對講機, 把細胞膜外部訊號變成內部溝通的訊號 – 這是第二信使. 第三信使負責細胞核內外的溝通, 把外部的蛋白質轉錄到核內 – 只能拷貝一份,不允許穿透, 不然細胞可能會變質. NO 雖然跑了第一棒, 看起來很重要, 但是沒有水、脂肪、酵素的話, 它根本沒有用.

另外一方面, 凡事都是過猶不及, NO 也不是愈多愈好. 如果全身的血管都擴張, 流往腦部的血液也會減少, 這樣有可能使人昏厥. 另外, 有人說吸入過量會中毒 [5]. 忽然想到一個好笑的畫面, 如果身體製造出大量的 NO, 卻沒有足夠的脂肪溶解它, 那麼…會發生氣爆嗎?

在花錢買保健食品之前, 大家可以參考有助於產生 NO 的食物 [5-6].被提及的食物總類超多,而且物美價廉, 人人都吃得起. WIKI 說 [3]: 精胺酸可以從任何含有蛋白質的食物中攝取，如肉類、家禽、乳酪產品、魚類等。而含有大量精胺酸的食物則包括有巧克力、花生及核桃。

[ref]

1. 細胞膜

2. 一氧化氮

3. 精胺酸

4. 一氧化氮對人體有什麼益處？

5. 1998年榮獲諾貝爾生理醫學獎: 神奇的一氧化氮

6. 在食物中获得一氧化氮

我讀 «你是做牛做馬還是做主管?» (下)

本書最後的一個重點就是主管如何讓系統運轉順利. 既然稱之為系統, 就要動起來. 作者說只要改變行動, 心態也會跟著改變. 以下就是 11 個行動準則.

1. 讓部屬認同你是他的夥伴

部屬並不等於夥伴, 這大概就是海賊王魯夫和其他海盜船長最不同的地方. 如果一廂情願地把部屬當作伙伴, 那麼就會像 “史上最凶主管" 時期的作者一樣, 認為自己雖然兇, 但是大家一定都瞭解這是為公司好! 但其實完全不然.

主管必須設法提高部屬的滿意度, 做他們的後盾, 才有機會被認同為工作的伙伴. 對了, 說到魯夫可以非常任性啊, 不過最後大家都是靠他打敗對手, 這也沒話講了.

2. 讓部屬述說自己的歷史

這個就是想辦法找到共通點.

3. 宣示三個目標

(1) 為客戶設定的目標

(2) 為團隊設定的目標

(3) 主管希望達到的目標

4. 主管是部屬尊嚴的守護者

不能當面斥責部屬

5. 稱讚可以讓人發揮實力

要真心地稱讚, 不可說謊.

6. 把勳章統統送出去

不能讓屬下幫自己負責, 不能獨佔屬下的功勞, 不要吹噓自己.

7. 你所做的一切, 部屬都看在眼裡

部屬不會跟著惡人, 就算是工作牽涉到灰色地帶, 也要為部屬詳細地說明.

8. 以持續成長為目標

即使工作都分給能幹的部屬了, 自己應該去做部屬做不到的事, 像是更高層的人脈經營等等, 這樣也會對團隊有好處.

9. 每天以笑容面對部屬

沒有人喜歡和陰沈的人來往.

10. 如果覺得累了, 就放慢腳步

除了一直求進步, 也要能夠完全放鬆.

11. 事情沒想像中那麼難, 現在就開始行動

不解釋. 行動！心就會跟上.

到這邊就把全書整理完了, 雖然義大今天還是輸, 已經進步到只輸 2 分了!

台灣 4G 釋出頻段表

下圖是 2013 年 Q3 NCC 要釋出的頻段: 700, 900, 和 1800 MHz. 其中 2600 MHz 已經給 WiMax 了, 它也算是 4G 吧！ 

因為上行和下行頻帶都是對稱的, 所以就只畫了上行. 只要知道 Down link 的起點, 其他照著加就是了.

每個頻帶的上面寫著該頻段原來的擁有者, 下方就是整理好要賣的頻帶. 可想而知, 4G 的全面啓動就意味著 2G/3G 被淘汰, 幾乎沒有共存的空間.

畢竟, 淨土就那麼一點點大. 除非政府讓 C5 這塊先試運行. 不然 2015 應該會有一波換機潮吧!

[補充] 1800 MHz 原先釋出的頻帶不是整數, 所以不好對齊. 另外, 和信在 2010 年 1 月1 日已經併入遠傳.

[ref]

1. 淺談台灣4G LTE電信市場未來面貌預測

2. 台灣4G釋照競價解析與結果預測

 

Webkit 相關小檔案

原本我以為免費 browser 盛行之後, Opera 就沒搞頭了. 想不到他們和 Google 聯手在今天四月推出了新的 web browser engine – blink, 放到了 Chrome 28 版和 Opera 15 版.

大家都知道 Google 有 Chrome browser 而 Android 用 Webkit 當預設的瀏覽器, 但他們原先其實都是 Webkit [1]. 而 Webkit 是 Apple 從 open source 的 KDE project 中分支出來的, 它借用了 KDE 的 KHTML engine 和KJS  Javascript engine. 由於 KDE 是 open source, 當然 Webkit 也必須是 open source, 只是 KHTML 發展成 WebCore, 而 KJS 變成 JavaScriptCore.

等到 Apple 熟悉了瀏覽器的技術, 就做出了 Safari, 並且聲其中牽涉到 OS 的技術, 所以不用 open source. Google 同樣是先加入 Webkit 計畫練兵, 並且在 2006 年另外開了一個 Chromium 的 open source project 另外發展一套瀏覽器 [2].

Google 在 Chromium 計畫的主要成果包括 V8 Javasceipt 引擎, sandbox, 黑名單, 與無痕瀏覽等等. 其中, V8 就曾經被放進 Android 4.0 的 Webkit 當中. 當然最好的東西都進了 Chrome browser. 最後 Google 的人開始嫌棄 Webkit [3], 並且打算在 Android 5.0 把它拔掉, 換成自家的 browser.

話說, Google 和 Apple 是 Webkit 這個 open source project 的最主要的 reviewer, 自己在管的計畫為什麼還嫌東嫌西呢? 其實 Chome  之於 Google 就像 Safari 之於 Apple, 自己有了獨到的心得之後, 難免就不想再和別人分享. 上次 Chromium 最傑出的成果是 V8 JavaScript engine, 而這次 Google 的突破點在於 HTML engine – blink. 看來內外功都已經練成了.

Chrome 的 blink 比 Webkit 的 WebCore 強在那裡呢? [ref 3] 首先說到 multi-process, Google 認為 Webkit 在這個情境下會拖慢速度, 而 blink 當然只要一眨眼. [Ref 4] 則大致介紹了 blink 在 multi-process 的設計概念. 這個可以單獨寫一篇, 初步的理解就是改了 data structure, 用空間換取時間.

那麼 Opera 又扮演什麼角色呢? 它最近宣布放棄開發瀏覽器 [3], 準備擁抱 Chrome. 這件事引起許多人在網路上討論. 原來這也不是因為 Opera 有什麼高瞻遠矚, 而是 Opera 的 Mobile OEM 業務已經被 Android 打掛, 萎縮到不值得經營了. 它在 2012Q4 的業績就比前一個年度下滑 89% [5].

相對地 Opera 在 device OEM 的部份還有成長, 只要把內核換成和 Android 一樣, STB 上的 Opera browser 將會和大家用的 Chrome 或 Safari 更加神似. Opera 廢掉自己的武功, 雖然可以省下研發的費用, 但也有人說 Opera 的企業精神已經喪失. Google 殺人於無形, Opera 投敵求生, IT 業真是可怕.

[REF]

1. Webkit

2. Chromium

3. Google Forks WebKit And Launches Blink, A New Rendering Engine That Will Soon Power Chrome And Chrome OS

4. Design Plans for Out-of-Process iframes

5. Opera放弃自家内核转投WebKit的背后

Dark Silicon 小註解

最近讀到一篇文章 [1] 說到 Dark Silicon 的問題, 並且把它翻譯成 “蚊子矽電路". 矽電路容易理解, 但是和蚊子有什麼關係呢? 雖然這引起了我的好奇心, 不過始終得不到解答.

那麼, Dark Silicon 又是什麼呢? 它是指 IC 裡面不能開的電路. 出於省電的考量, 所有的 IP 不能同時工作. 這就好像公司有 15 個人上班, 發電機卻只能支援同時開 10 盞燈和 10 台電腦. 如果某人沒輪到供電, 就只能在黑暗 (Dark) 中發呆, 順便餵蚊子? 嗯, 也許這是蚊子矽電路名稱的由來, 哈!

根據 [2] 的說法, 在 22nm 的時候, dark silicon 會佔 IC 面積得的 20%, 而到了 8nm, dark silicon 將會佔 50%. 這樣就很有趣了, 問題有這麼嚴重嗎? 讓我們來看一下論文 [3].

論文說 dark 或 dim (昏暗的) silicon 並不是 IC 設計師故意造成的, 而是製程本身的特性使然. 假設我們從 32nm 進步到 22nm, 那麼有一個 Scaling factor –  S = 32/22 = 1.4X (40nm 進步到 28nm 也是一樣的道理.) 理論上, 同樣面積的 IC, 電晶體多了 S2 (1.4 x 1.4 = 1.96 約 2X) 倍,  而電晶體的速度 (transistor switching frequency) 又可以增加 S 倍, 所以我可以得到效能 S3  (1.4 x 1.4 x 1.4 = 2.74 約 2.8X)  的新晶片.

由於 power = quantity  (電晶體數量) x Capacitance (電容) x Vdd2 (電壓) x frequency (頻率), 所以早期每當製程進步 S, power 就增加 S2 x 1/S x 1/S2 x S = 1, …嗯, 沒增加. 可是到了次微米時代, threshold voltage 如果持續降低, 則漏電電流也會愈來愈大, 導致功耗增加. 因此  Vdd2 不能再降了, 變成定值 1, 與製程無關. 新的功耗也變成 S2 . 為了抵消功耗增加, 只好把 utilization 減少. 看下圖 (from [3]) 的說明, 若每一個小方格是一顆 CPU, 在功耗不變的考量下, 製程的進步就會帶來 dark silicon.

左邊的 4 核 IC 在 65nm 是 4 格大小, 到了 32nm (S = 2), 同樣的面積可以放下 16 個 core. 為了不增加功耗, 還是跑 1.8 GHz, 那麼 3/4 的 IC 面積即使放了電路也都不能動, 不然功耗會增加. 換言之, 3/4 面積變成 dark silicon (右下角的方案). 為了解決這個問題, 我們讓 50% 的 cell dark, 50% 的 cell dim. 這新的灰色的 4 核, 其實每一核的電晶體數目不變, 而面積都比原先大一倍, 使用率是 1/2 (右上角的方案).

以上講的都是學術上的思路. 真實情況下, 我們會希望 IC 設計不用改, 換了製程之後, 面積變成 1/S2 , 速度變成 S 倍, Utility 不變, 功耗 (1/S x 1/S2 x S) 下降. 但考慮漏電電流很大的情況下, 功耗和預期的 1/S2 相比, 可是差很大, 就只是小降而已.

[ref]

1. 迎向未來消費性裝置的設計趨勢

2. What is dark silicon?

3. Is Dark Silicon Useful?