如果问你认识的当代物理学家有哪几位，史蒂芬霍金应该会是许多人熟知的人物之一。史蒂芬霍金于不久前由家人宣布逝世，结束了其76年的精彩人生。他不仅是位物理学家，也是有名的科普作者，著作包括时间简史：从大爆炸到黑洞、胡桃里的宇宙等书。大学时期被诊断出罹患ALS(肌萎缩性脊髓侧索硬化症，俗称渐冻症)的霍金，医师最初预期他只有2年的寿命可活，之后随着病情好转、恶化反反复复，后期因肺炎而手术导致霍金无法发声，自此之后就只能依靠电子音发声，霍金的这段故事曾被拍成电影：爱的万物论。
▲霍金是英国物理学家，在科普领域也有不少知名著作。
恶疾缠身的早年生活
霍金出生于英国牛津，1959年年仅17岁就进入牛津大学就读从事物理学相关研究课程，当时物理学有2大顶尖研究领域，其一为宇宙学，其二为粒子物理学。霍金认为宇宙学较有挑战，但当时牛津大学未有教授专注于该领域，因此霍金后来前往剑桥大学弗雷德·霍伊尔教授底下学习。开启了他对于宇宙的热爱，以及对物理学的贡献。
过没几年，霍金在21岁时被诊断出罹患ALS，且医生认为他只剩下2年的寿命。罹患ALS的病患会逐渐丧失身体对于肌肉的控制，从最初的四肢不协调到后期丧失语言、发音、吞咽甚至呼吸的能力。60年代后期，霍金的症状越来越恶外，行走大多要靠拐杖协助。甚至到了70年代后期，霍金已经丧失部分的语言能力，只有熟悉的人较能了解他说的话。
▲霍金21岁被诊断出罹患ALS，起初只是四肢不协调，后来全身肌肉都不太能运动，长年在轮椅上度过。
透过电脑发声的霍金
1985年霍金在欧洲时感染了肺炎，严重到必须透过维生器材，为了急救必须接受气管切开手术，手术成功后可以帮助他呼吸，但他将会完全失去发声的能力，为延续生命霍金妻子还是选择了手术。手术后他再也不能说话，起初是透过挑动眉毛选择一个个的字母，后来有人赠送他一套程式，可以在屏幕上选择单字或字母，常用的词汇约有3000个，并内建语言合成器，可以把选择的单词用电脑音念出来。起初这套合成器的声音偏向美国口音，但后来霍金也习惯这声音了。
这套系统被安装在霍金的轮椅上，也有人将轮椅称为霍金椅或物理大师椅。霍金椅上有大量的电子配备，像是在烈日下也能看清楚的12吋屏幕、一台控制轮椅装置的ThinkPad X230t、万用的遥控器、能够把文字念出来的语言合成器、轮椅底端还有个主电池与备用电池供应轮椅与电子配备，最后还有个位于眼镜镜框的红外线感应器，可侦测霍金脸部的细微运动。
▲Intel替霍金打造了专属的轮椅。
霍金到底如何说出话
如果你仔细看过霍金椅的轮子，可以看到Intel的字样，这套系统是Intel负责建置与提供。最初霍金是靠选择屏幕上的词汇，后来稍加改善后可以让他每分钟说出15个词，他也靠着这套系统写出了时间简史这本书。
然而后来ALS症状恶化后，最后连手指都不太能动，Intel此时提供了新的轮椅，搭配新的电子配备，像是用镜架上的红外线感应他右脸颊的细微运动，可让霍金利用电脑感应脸颊肌肉变化而判断选字正确与否，每分钟可讲出5至6个字。不过后来症状再度恶化，脸颊肌肉也不太能运动，Intel起初想要利用眼球追踪，但受限于病情而放弃。
各种输入方式都无法达到提升速度与准确度，因此团队把脑筋动到输入法上，透过与输入法的SwiftKey团队，改善输入法并加入霍金大量的常用字词，提升输入的速度与准确度外，还会提供预测词。想不到更新后大幅改善霍金的沟通能力，输入效率提升了10倍。
有趣的是，霍金的语音早年是美国腔调，后来身为英国人的霍金也习惯了。然而在一次更新中，顺道更新了他的语音。当时有许多人想要成为他的替身，最后中选的是蝙蝠侠内饰演老管家阿福的米高肯恩，自此后霍金终于可以摆脱30年来的老机器音。
▲2012年霍金换了台新电脑，后来语音合成器也录制了米高肯恩的声音。
霍金对于科学的贡献
霍金在物理学领域对人类有不小的贡献，除此之外，他对于宇宙探索、核武议题等也常关心。他曾在2010年公开表示以宇宙中的星系数量，存在与人类相当的智慧生物是合理的推论。他也警告大家，因为你无法预测外星人是否怀有恶意，如果跟人类相差过大，可能造成灾难。外星人可能已经耗尽母星资源，为了获取资源可能到处侵略或迁徙，可能对地球造成危害。
霍金在2018年3月14日画下生命的据点，但他过往在科学、人文与社会上的贡献不会被我们遗忘。
