硅基生命有哪些优缺点？

生命，简单来说就是由蛋白质和核酸等有机物所构成，我们将其称之为“碳基生命”，究其根本也就是各种物质的组合体。根据科学家探测到的930亿光年的宇宙范围内，地球是唯一存在生命的星球，而人类文明也是目前已知宇宙中的唯一文明。寒武纪大爆发拉开了生命进化的帷幕，碳基生物一一登场，经过数十亿年的演变才造就了今天的高等生物人类。

但通过科学地探索，我们发现碳基生命并不是宇宙中最无可替代的存在，科学家也在不断地探索是否存在更高等的生命，并提出猜想硅基生命远远强于碳基生命。经过后人的完善，这一套猜想也逐步形成完整的理论体系。

究其根源，硅基生命是什么？

生命从远古一步一步走向现代，自工业革命后，现代文明正在以前所未有的速度进步和发展。相较于以前，人类逐渐摆脱蒙昧，开始探寻除了自身以外的其它物种文明。科学知识体系的完善让我们意识到人类不过是茫茫宇宙中的沧海一粟，很有可能有其它在我们认知以外的生命存在，探索未知，更是为了人类以后的生存。随着人工智能技术的大幅提升，硅基生命的话题也开始逐渐流传开来。

在元素周期表里，碳和硅在同一个主族，也就是说明他们的化学性质有许多相似之处。在结构上，碳最外层电子数都为4，所以能和四个氢原子化和形成甲烷（CH4），硅也同样能形成硅烷(Si4)，硅酸盐也是碳酸盐的类似物，以此类推。也因此根据它们及其相似的属性科学家推断硅元素很有可能代替碳元素构成生命。

阅读刘慈欣的《乡村教师》就可以看出硅基生命被塑造成远强于碳基生命的高智慧文明。

为什么人们公认硅基生命的强大？

众所周知，硅元素的含量占地壳质量的30%，大概是碳元素的150倍。由于它内部结构稳定性强，耐热，可以配置精密的电子器件，冶炼重金属，为人类的工业做出了卓越的贡献。随着文明的发展，无数的智能机器人应运而生，甚至可以通过科技将思想意识上传到电脑，并用电脑来控制机器人。

它们也会具备自我意识，虽然他们不全是用硅构成的，但它的CPU却是硅基芯片，我们称之为“硅基生命”。如果硅基生命真的存在，他们可能不会需要水，甚至不需要呼吸，还耐冷耐热。

接下来让我们谈谈碳基生命，在人体细胞的总质量中，有96%是由氧（65%）、碳（18%）、氢（10%）、氮（3%）这四种主要元素构成，而对细胞结构和功能起关键作用的，不是氧而是碳。正是由于碳元素的存在才构建出了一个多姿多彩的世界。所以我们才认为地球生命体系就是以碳为基础的。相较于硅基生命，碳基生命则是无比脆弱，不耐高温，怕冲击，稳定性差，如果找到一个含有大量硅元素的星球，都符合硅基生命出现的条件，而他们将会创造一个更伟大的文明。

就现实意义来看，人工智能是依赖人类而存在高智能机器，虽然在某种程度上它接近于永生，但它需要人类通过电脑对它进行操作，也需要不定时进行维修，由此可见人工智能不是一个白玉无瑕的物体。

那所谓的硅基生命又是否真的存在？

在地球上，随着无机化学的发展，人们发现硅的作用不能完全符合人们的期望。以有机化学为参考，科学家尝试依靠合成硅烷、硅氧烷等物质的衍生物对有机物的复刻，建立一个硅氧化学体系，希望其能与碳氧化学体系分庭抗礼，最终还是铩羽而归。虽然硅本身的结构十分稳定，但是它的连接能力却不高，分子之间是通过化学键相连接，而碳却可以轻易连接其它分子。

硅的氧化物硅氧烷及其分子衍生物热稳定性和化学性虽然高，但是由于它的复杂性和多变性，还要依赖复杂的有机基因，也充分证实了它们不能作为分子骨架存在，也就是说我们人类生存所必须的水分，完全无法承担起支撑硅基生命生存的重任。

而在广阔无垠的宇宙中，硅基生物又是否一定存在呢？有部分人给出了肯定的答案，他们猜想可能在我们不了解的宇宙深处，它们正在以一种让人类意想不到的方式生存。可惜，根据科学家对硅的研究，在太阳系中很少存在与硅元素有关的构成物，这些足以证明在宇宙中没有天然形成的条件提供给硅基生命，必须需要有复合型化学元素才可以诞生合适的天然硅基生命。虽然这个答案让人有些失望，但事实就是硅基生命存在的可能性远远低于碳基生命。

现在看来，人类所创建的智能机器人也并非是硅基生命，它只是人类文明建设过程中一个加速进程的工具罢了。它不能取代人类，更不能拥有人类的感情和思想，人工智能取代人类只是一种我们的幻想以及对未知的渴求。其实在早期科学家们对硅有很高的期待值是因为当时的人类对硅元素的性质还一知半解，加之仪器不够精密，造就了人类对其了解的不够客观。

但不要感到失望，硅元素存在的诸多问题并不代表非碳基生命是不存在的，因为基于硅的衍生物并不是除碳以外最好的选择。实际上硼和磷都具有很强的连接能力和成键多样性，它们无疑才是非碳基生命的更有力竞争者。

结语

生命从一颗绿藻变成如今繁华绚烂的模样，就是因为对未知的不断探索。也许在很多年后的某一天，人类的科技足以探寻几亿光年之外的时候，会发现虽然人类对未知的文明永远充满敬意和向往，但人类的存在，本身就充满了无限的可能性。而人工智能这一类的“硅基生命”永远也不能替代人类本身的存在。