Arm 的高效率技術可支援水下成像，不僅揭示珍貴的海洋生態系統，更突顯海洋保護的緊迫性。

我們的海洋孕育著數十億生命，對調節氧氣、氣候和生物多樣性十分重要。然而，這片浩瀚的水下世界仍有大部分區域未被探索。而國家地理 (National Geographic) 的探險家 Ved Chirayath 正試圖改變。透過將太空探索技術巧妙地應用於海洋研究，Chirayath 開創水下繪製和成像的新方法。他的工作不僅揭示珍貴而脆弱的海洋生態系統，還透過揭開神秘海洋奇觀的面紗，警示人們海洋保育的緊迫性，以及相關保護工作的重要性。

Chirayath 最初專攻天體物理學和航空工程，他將這些研究工具應用於海洋學，致力於破解水下生命的諸多謎團。他肩負著雙重使命：一是改進海洋繪製和研究，二是開發未來有助於尋找地外生命的技術，因為地球上大多數已知生命形式都源自於水下。他運用天文學領域的物理創新，克服海洋探索中的一大難題——如何穿透水體和海浪進行清晰觀測。他的方法來自於幾個根本性問題：生命是如何起源的？我們的海洋隱藏著哪些秘密？我們如何保護這些關鍵而脆弱的生態系統，以免為時已晚？

Chirayath 的工作需要高效能運算，以便即時處理大量資料。Arm 高效率 CPU 技術可為 Chirayath 所用的各類先進設備提供支援，從提升水下成像能力到最佳化 AI 海洋繪製等。透過不斷突破探索的界限，Chirayath 不僅拓展人們對深海的認知，更確保未來世代能以永續的方式繼續探索。 

「流體透鏡」革新水下成像領域 

Chirayath 的一項突破性創新是「流體透鏡」技術，這是能修正海浪造成的扭曲，進而產生前所未有的清晰 3D 海底影像的技術。其靈感來源於天體物理學中的「重力透鏡效應」，意即巨大天體彎曲並放大光線的現象，這種方法利用海浪的自然光學扭曲，來強化水下遠端感測能力。

Chirayath 的突破源自於他多年來對水面如何扭曲與放大物體的研究。他觀察到，海浪天然形成曲面透鏡，並意識到空氣-水介面的這些扭曲可被運用。流體透鏡技術最初是 Chirayath 在史丹佛大學攻讀博士學位時開始，之後在 NASA 進一步研究，如今這項技術徹底改變高解析度繪製珊瑚礁和海洋生物多樣性的能力，將天文學概念應用於未被勘測的海洋深處。

在此成功基礎上，Chirayath 正在開發一種他稱之為「海洋版詹姆斯·韋伯太空望遠鏡」的系統——一套能比以往更深入海洋進行成像的系統。他正積極探索所有可能的物理途徑，從微弱粒子發射到光聲效應，致力打造下一代的海洋成像設備，未來有望如同太空望遠鏡窺視宇宙深處般，穿透整個水層結構，深入海洋的未知領域。 

他的研究方法跨越不同領域，結合航空工程、運算建模和先進的機器人技術。配備高精度相機和感測器的自主無人機、飛機和衛星對他的研究相當重要，確保流體透鏡技術與其他成像技術能夠大規模應用於廣泛的海洋環境調查：即覆蓋地球表面 70% 以上、佔生物圈總體積超過 95% 的廣闊海洋環境。 

Arm 處理器讓高能源效率海洋繪製技術得以實現

Chirayath 的研究面臨的一大挑戰是能源效率，在偏遠的海洋環境、無人機或衛星上運行技術時，能源效率扮演相當關鍵的角色。他早期設計的流體透鏡運算還需要使用 NASA 的超級電腦。如今，高效能桌上型電腦即可完成這些運算，未來甚至可能在行動裝置上運行。這一轉變歸功於 Arm 處理器技術的進步，Arm 處理器技術專注於高能源效率運算，並與 CPU、GPU 和 FPGA 晶片的升級保持一致。 

借助基於 Arm 架構的處理器，Chirayath 的團隊得以縮小並最佳化成像工具，使其適用於太空和海洋應用場景。例如，CubeSats（尺寸僅有鞋盒般大小，且純依賴太陽能運行的小衛星）需要超低功耗晶片以在軌道上高效率地運行。同樣，用於海洋調查的無人機必須在嚴格的功耗限制下即時處理大量影像資料。Arm 處理器使這些系統能夠以極低功耗運行複雜演算法，因此成為長途海洋勘探任務的必備技術。 

推動海洋保護和未來探索

Chirayath 的創新已對海洋保護產生深遠影響。他的流體透鏡技術在繪製詳細的全球珊瑚礁地圖方面已發揮重要作用，並為海洋保護工作提供關鍵支援。公開這些資料後，研究人員和法規制定者將更理解海洋生態系統，追蹤環境變化，並實施保護措施。 

展望未來，他將研究致力於推動高解析度海洋成像技術在科學研究人員和環境保護工作者群體中的普及應用。他設想有一天，這些技術將如同研究陸地環境的衛星圖像一樣普遍，讓每個人都能以前所未有的清晰影像探索和監測海洋環境。

突破水下探索的技術極限 

Chirayath 的研究處於科學、技術和環境保護的交會點。透過拓展海洋探索的邊界，他不僅揭示地球深藏的奧秘，更為尋找地外生命奠定基礎。成像技術的進步迫在眉睫——不僅只為了探索地球的海洋，也為了未來能深入研究如木衛二（Europa）與土衛六（Titan）等星球上的海洋。他指出，目前的技術鴻溝限制了我們全面研究這些環境的能力，並警告若不開發出合適的工具，很可能將錯失那些重大發現。

Chirayath 的工作生動展現跨學科創新的巨大力量，也凸顯保護海洋環境的急迫性。他巧妙運用先進的測繪、攝影和無人機技術（均基於 Arm 高能源效率的 CPU 技術），以空前的精細度探索並記錄著海洋生態系統。透過結合太空探索與先進運算技術，他不僅成功揭示深海生命的奧秘，更推動了至關重要的海洋保護工作。點擊閱讀原文，深入瞭解這項技術，了解國家地理的探險家如何利用它來揭示並守護我們星球上稀有且寶貴的奇觀。

關於 Arm

Arm 是業界效能最高且最節能的運算平台，其無可比擬的應用範疇觸及全球所有連網使用者。為因應全球對運算永無止境的需求，Arm 提供先進的解決方案，使全球領先的科技公司得以釋放前所未有的 AI 體驗與功能。透過與全球最大的運算生態系及 2,200 萬名軟體開發者的共同努力，我們正在 Arm 平台上建構 AI 的未來。

所有資訊都「依目前情況」提供，且並不帶保證或代表性。此文件可以自由分享，但不得修改且必須註明出處。Arm 是 Arm Limited（或其子公司與附屬機構）的註冊商標。所有品牌或產品名稱均為所屬公司之財產。© 1995-2025 Arm Limited.