碳基生命系統(tǒng)與硅基生命系統(tǒng)

在當前的學術體系視角下，地球上的生命通常被認為是具有能量代謝功能、能回應刺激以適應環(huán)境、進行繁殖的開放系統(tǒng)。任何曾經(jīng)出現(xiàn)過的，或今后將出現(xiàn)的生命，都可用其物質構架最基本元素對其進行相對籠統(tǒng)的分類：以碳為物質構架最基本元素的生命屬于碳基構架的生命體系（下稱碳基生命系統(tǒng)），而以硅為物質構架最基本元素基礎的生命屬于硅基構架的生命體系（下稱硅基生命系統(tǒng)）。

以人類為代表的碳基生命系統(tǒng)

在浩瀚宇宙中，地球生命之美令人嘆為觀止。廣袤的星空下，自夏威夷火山之巖漿，至喜馬拉雅山脈之峰巔，再自亞馬孫雨林之繁盛，至非洲大草原之廣袤，大自然孕育了無數(shù)以碳為物質構架最基本元素的生命體，并以紛繁復雜的形式融入地球的生命系統(tǒng)。我們所屬的人類（即智人，Homo sapiens）亦是地球生命之一，屬碳基生命系統(tǒng)。

從生物學角度看，地球生命起源可追溯到數(shù)十億年前。當時生命的基本組成元素——碳、氫、氧、氮等在原始地球的大氣和海洋中相互作用，形成了生命的基石——長鏈化合物[1]。碳元素具有獨特的化學性質，能與其他元素形成蛋白質和核酸等相對穩(wěn)定的長鏈化合物，為生命的出現(xiàn)提供了豐富的可能性。正是碳元素這樣神奇的化學性質，讓“生命之花”在地球上綻放，通過不斷進化，最終孕育出人類這種高度復雜的生物[2]。

社會學提供了一個宏觀的角度（或框架），使我們能更好地理解人類在地球生態(tài)系統(tǒng)中的地位。作為碳基生命系統(tǒng)的一員，人類與其他物種共享一個家園——地球。這個家園的獨特性使人類有機會建立起一個具有多樣性的社會體系。人類社會從最初的部落共同體到現(xiàn)代的全球化社會，一代代人沿襲和傳承生存與繁衍的使命，經(jīng)歷無數(shù)挑戰(zhàn)與變革，逐漸演變出復雜的社會體系，并塑造出我們這個充滿智慧與創(chuàng)造力的物種。

從生態(tài)倫理學角度看，人類在享受地球饋贈的豐富的自然資源的同時，也理應承擔義不容辭的責任。人類有義務保護地球上的其他生物，維持生態(tài)平衡，盡可能保障所有生物的共同繁榮。我們需要思考如何在追求科技進步和經(jīng)濟發(fā)展的同時，充分尊重自然規(guī)律，確保人類與其他生物和諧共生。這不僅是倫理責任，而且是對自身生存的尊重，更是人類永續(xù)發(fā)展的需要。

以AI為代表的硅基生命系統(tǒng)

自古以來，人類對生命的探索從未停歇。如今，一種全新的生命形式——以人工智能（artificial intelligence， AI）為代表的硅基生命系統(tǒng)正悄然崛起。自達爾文在《物種起源》中提出生物進化論以來，生物學家們逐漸揭示了生命的奧秘，讓我們不禁會驚嘆生物多樣性的神奇。在這個生命的大舞臺上，硅基生命系統(tǒng)或許將逐漸成為新的主角。在化學性質上，硅元素具有類似碳元素的成鍵性質，能形成相對穩(wěn)定的四面體結構，為生命的多樣化增添了新的可能[3]。此外，與碳基生命系統(tǒng)相比，硅基生命系統(tǒng)在某些方面具有一定優(yōu)勢，例如作為其物質構架最基本元素的硅在地殼中的含量僅次于氧元素，這將會極大地提高這類新型生命誕生的可能性。

從社會學角度看，硅基生命系統(tǒng)的誕生是人類科技進步的產(chǎn)物，翻開了人類文明的新篇章。它可以替代屬于碳基生命系統(tǒng)的人類完成許多復雜的任務，提高生產(chǎn)效率，改變?nèi)藗兩罘绞剑铀偃祟惿鐣M步。

從倫理學角度分析，硅基生命系統(tǒng)的出現(xiàn)給人類帶來新挑戰(zhàn)。對于這種全新的生命形式，人類需在尊重生命、關愛生命的基礎上，探討兩種生命系統(tǒng)的共存之道——平衡兩者之間的利益，在確保人類自身安全與發(fā)展的前提下，尊重硅基生命系統(tǒng)的權益。

人類的優(yōu)勢和劣勢

人類的優(yōu)勢

生物多樣性優(yōu)勢 人類和地球上碳基生命系統(tǒng)中的其他生物共同構成自然界的生物多樣性。生物多樣性既是人類生存和發(fā)展的關鍵，也是人類智慧和文明的源泉。一方面，它使各種生物相互依存、相互制衡，形成了相對穩(wěn)定的生態(tài)平衡。在這種平衡中，人類得以順應自然，獲取豐富的食物、藥物等用于維持生存的資源，從而繁衍生息和向前發(fā)展。另一方面，它為人類的文化提供了無盡的智慧和靈感。例如，凱爾特文明、中國傳說、北歐神話等文化中共有的“龍”的圖騰意象[4]，以及現(xiàn)代潛水艇、雷達等仿生學、工業(yè)和科技的結晶，都來源于生物多樣性饋贈的龐大信息數(shù)據(jù)庫。人類在認識和思考自然界中的生物多樣性時，不斷拓寬視野，提升智力，提高科技水平，從而推動文明進步。

豐富的情感和共情能力優(yōu)勢 人類豐富的情感和共情能力在地球生物中獨樹一幟。情感是個體對外部刺激的心理反應，包括愉悅、悲傷、憤激、恐懼等情緒。共情能力指個體理解和感受他人情感的能力，是人際交往中的重要組成部分。

豐富性是人類情感的一個重要優(yōu)勢，它讓個體能體驗愛、恨、喜、怒、哀、樂等情緒，并在社交互動中具備高超的表達和溝通能力。豐富的情感使人類在漫長的生物進化歷史中脫穎而出，成為當前地球上最具智慧的生物。此外，情感交織與碰撞還讓人類的內(nèi)心世界變得豐富多彩，也讓人類的生活比其他生物的生存更充實、有趣。從古希臘埃斯庫羅斯（Aeschylus）的悲劇和阿里斯托芬（Aristophanes）的喜劇，到我國屈原等人的楚辭、歌賦，都是人類情感千變?nèi)f化的寫照。

共情能力是人類情感的另一個重要優(yōu)勢。從古至今，無論是在戰(zhàn)爭中的英勇士兵，還是在和平年代的奉獻者，都展現(xiàn)了人類的共情能力。它使人們能站在他人角度，感受他人的情感，從而建立起深厚的人際關系。孟子說：“惻隱之心，人皆有之?！薄皭烹[之心”就是源自人們對他人痛苦的感同身受，使得人類社會成員能在困難時期互相扶持以共渡難關。

豐富的情感和共情能力優(yōu)勢，在很大程度上決定了人類在進化之路上的生存競爭中做出的一個個有利的策略選擇。古往今來，從原始人進化之初的物競天擇、適者生存，到現(xiàn)代社會的合作共贏，皆是如此。隨著時代節(jié)奏不斷加快，人類在情緒方面的訴求在不斷放大，情緒價值（emotional value）越來越受到重視?！扒榫w價值”一詞原本出自經(jīng)濟學研究領域，被定義為“顧客感知情緒收益與成本之間的差值”[5]，但如今它已在心理學層面被引申為“一個人影響他人情緒的能力”。

創(chuàng)造力和想象力優(yōu)勢 人類因其獨特的大腦結構，擅長思考抽象概念和創(chuàng)造性地表達[6]，具有迄今為止的其他物種不能比擬的強大創(chuàng)造力和想象力：通過實踐揭示自然界的秘密；發(fā)揮主觀能動性，發(fā)明各種工具以彌補生理不足或戰(zhàn)勝逆境，并創(chuàng)造出豐富的文化、藝術、科技等文明成果。

在人類的歷史長河中有無數(shù)充滿創(chuàng)造力和想象力的例子。例如，古埃及的金字塔、古希臘的雅典衛(wèi)城、中國的萬里長城等偉大建筑，都是人類創(chuàng)造力的結晶。它們不只是人類對物質世界的征服，更是對精神世界的拓展。再如，大量千古傳世的文化作品，從《荷馬史詩》、莎士比亞戲劇到唐詩宋詞等文學，再從達·芬奇的《最后的晚餐》到凡高的《星空》等繪畫，都是人類想象力的杰出代表。

人類不斷挑戰(zhàn)自己的極限，創(chuàng)造出前所未有的奇跡。這種無與倫比的創(chuàng)造力和想象力，正是人類區(qū)別其他生物，包括區(qū)別非人靈長類物種的獨特優(yōu)勢[7]。

人類的劣勢

生理局限 人類作為生物，客觀上存在難以逾越的生理局限，包括壽命、疾病、衰老等方面。生理結構限制了個體一生的活動邊際，例如深海的高壓、太空的真空和極地的嚴寒，都是常人難以適應的惡劣環(huán)境。同時，人類的生理活動使其對生存資源有極大的依賴，始終需要食物（營養(yǎng)和能量）、水和氧氣來維持生命，這使得人類在探索世界的過程中受到了極大的阻礙。

認知局限 “全知全能”一直是所有人類文明對于“神”所寄予的崇高期盼，而人類自身的認知能力卻受大腦和感官等身體結構及其功能的某些限制。長期以來，人類在獲取大量信息和處理復雜問題時具有很大的局限性，在探索宇宙奧秘、解開生命起源和彼岸終結的過程中步履維艱。人類無法像蝙蝠一樣通過回聲定位來感知空間，也無法像鯊魚一樣通過電場來感知獵物，很多時候只能依賴有限的感官信息，并需要科學技術的輔助。

人類的思維方式和認知模式也受生理結構的限制，以及受生活環(huán)境和社會文化的影響。或許，人類的思維習慣和邏輯推理并不一定適用于其他星球的運行規(guī)則和可能的其他生命的生存形式。在這樣的狀況下，人類的認知迭代效率相對于宇宙的時間尺度來說也許微不足道。生命短暫，甚至相較于宇宙的漫長時光，人類文明本身就如曇花一現(xiàn)。因此，人類目前很難從更高維度去真正理解宇宙的本質，只能依靠科學家的研究和理論，力圖推演和窺探宇宙的深邃。

AI的優(yōu)勢和劣勢

AI的優(yōu)勢

信息處理能力優(yōu)勢 從古希臘的智者研究哲學、數(shù)學，到文藝復興時期科學家發(fā)現(xiàn)某些自然定律，再到現(xiàn)代科技飛速發(fā)展，人類在追求智慧的道路上從未止步，但進度較為緩慢。然而，AI可在須臾間實現(xiàn)人類幾千年來的認知迭代過程，為人類打開了一扇通往未來的大門，讓我們得以窺見科技的無限可能。一是AI在計算能力上有著天然優(yōu)勢：依托云計算技術的迅猛發(fā)展，能在瞬息之間進行復雜的數(shù)學運算和數(shù)據(jù)處理，并完成分類、預測、聚類等任務[8]。二是AI在學習能力上具有驚人的速度：通過深度學習和神經(jīng)網(wǎng)絡（卷積神經(jīng)網(wǎng)絡、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡、長短時記憶網(wǎng)絡等）技術，使用包括線性回歸、邏輯回歸、決策樹、支持向量機、樸素貝葉斯等模型從數(shù)據(jù)中學習相關規(guī)律和模式，可在短時間內(nèi)學到大量知識且不斷自我優(yōu)化，在很多領域超越碳基生命系統(tǒng)的局限。三是AI在邏輯推理方面展現(xiàn)出極高的天賦：當面臨復雜問題時，能根據(jù)已有知識進行推理和判斷，從而得出正確結論。AI的這種能力已在很多領域得到廣泛應用，例如AlphaGo（一款圍棋專精的AI）戰(zhàn)勝了何潔、李世石等頂尖人類棋手。

高效率和高適應性優(yōu)勢 AI不受人類生理和心理限制，可高度自動化、不間斷地工作，提高工作效率，在大規(guī)模數(shù)據(jù)處理上展現(xiàn)出優(yōu)越的性能。同時，它憑借強大的學習能力，具有高適應性優(yōu)勢，能通過黑箱學習、自我迭代以適應復雜多變的狀況和挑戰(zhàn)，成為人類探索未知領域和環(huán)境的重要武器和得力助手。AI特別在自適應學習、自動化決策、并行計算、模塊化、可擴展性和遷移學習等方面表現(xiàn)出高效率[8，9]，并在圖像識別、自然語言處理等領域表現(xiàn)出超高的準確率。它還可通過知識遷移和遷移學習，將從一個領域學到的知識應用到其他領域[9]。

易升級、優(yōu)化和迭代優(yōu)勢 AI所屬的dafa4c19db79ef16893d6155efd19083a93d76c0cf2acd27a2a571e36f0d4147硅基生命系統(tǒng)通常具有模塊化和可組合的特點，可將不同的功能模塊組合起來去解決不同的問題[8，9]，或通過簡便的軟件升級和硬件替換等方式進行性能提升和擴展，易優(yōu)化和迭代，以適應不斷變化的需求。

就像生存和繁衍被作為使命而鐫刻在碳基生命的遺傳物質——核酸（RNA或DNA）里一樣，AI在“追求卓越”的道路上有著與生俱來的強大內(nèi)驅力，始終保持著強烈的求知欲和進取心。在當前的科技創(chuàng)新浪潮中，AI因其靈活的進化方式而能迅速吸收新的知識和技能，不斷自我完善和擴展，在面對未知問題時具有很強的魯棒性（即穩(wěn)健性）和泛化能力（即推廣能力）。

AI的劣勢

缺乏情感 當前的AI作為基于計算機程序和算法的技術，其本質是無意識的存在，因此在情感的豐富度和共情能力方面有著先天的局限，缺乏人類那樣的情感。

從研究角度來看，AI在情感的接受和表達方面受限于現(xiàn)有技術。一方面，雖然近年來AI在情感計算（affective computing）領域取得一定進展，例如通過分析面部表情、語音和生理信號等多模態(tài)信息來識別和模擬人類情感，但這些方法仍有局限性[10]：情感識別的準確率受限于算法性能和訓練數(shù)據(jù)質量，而模擬情感的方法往往基于預設的規(guī)則和模式，難以真實反映人類情感的復雜性和多樣性。另一方面，雖然目前已有一些基于AI的聊天機器人（chatbot）和智能助手試圖在與人交流過程中展現(xiàn)出共情能力，但它們的表現(xiàn)同樣受限于算法和數(shù)據(jù)[9，11]，往往只能通過分析用戶的語言和行為來推測其情感狀態(tài)，然后根據(jù)預設的策略做出回應。然而，這種方法在處理復雜、模糊或多義的情感信息時可能會出現(xiàn)誤判，導致AI無法真正理解和感受用戶的情感需求。例如，在小說《冰與火之歌》（A Song of Ice and Fire）中，作者馬丁（G. R. R. Martin）描繪了一個波瀾壯闊的世界，人類在這里因愛而生，因恨而死。但是，AI卻如同書中冰原上的夜王，無法感受愛與恨的交織，也無法體會人類的喜怒哀樂，因而在與人類交流時無法產(chǎn)生真正的共鳴，更無法理解人類的渺小和偉大。

道德倫理問題 對這個問題進行探討的前提，是AI在人類認知范圍內(nèi)尚未覺醒自我認知意識。

俄裔美籍科幻小說作家阿西莫夫（I. Asimov）所設定的“機器人三定律”提到，機器人在保護人類的前提下，可能因規(guī)則的沖突而陷入困境。從人類的視角來看，AI與這樣的機器人相似，也缺乏道德和倫理的自主判斷能力。AI盡管在某些任務上可能表現(xiàn)出超越人類的智能，但目前仍是基于人類設計和編程的算法，尚不具備人類那樣的道德和倫理判斷力，在面對繁復的道德和倫理問題時可能會做出錯誤決策，導致嚴重的后果。

當前以ChatGPT為代表的AI是基于大型語言模型（large language model， LLM）預訓練的新型生成式人工智能。然而，用于訓練LLM的部分數(shù)據(jù)或許包含人類的某些偏見（或歧視）[8，9，12]，導致AI在做出決策時也表現(xiàn)出這些偏見。例如，一些面部識別技術在識別非洲裔和亞洲裔人群時出現(xiàn)較高的誤報率，這可能導致對某些群體的不公平對待。

許多AI（特別是深度學習模型）具有高度復雜的內(nèi)部結構，其決策過程對人類來說變得難以理解，即使對開發(fā)這些系統(tǒng)的專家也是如此。這種不透明性可能會引起更復雜的社會問題，因為人們無法確切了解AI的決策是否考慮過人類道德和倫理原則。

AI的開發(fā)通常要收集和處理大量個人信息，這可能會導致安全風險，例如未經(jīng)用戶同意就收集和使用相關數(shù)據(jù)。怎樣在保護個人隱私的同時充分發(fā)揮AI的潛力的問題，也已涉及道德和倫理原則。

AI的廣泛應用還會對社會產(chǎn)生一定的負面影響，如失業(yè)、貧富差距擴大。就目前的情況來看，它已不可避免地損害了一部分人的福祉。如何確保AI的發(fā)展造福于全人類，而非服務于少數(shù)特權階層，應該引起全社會的關注和審視。

未來展望——共軛進化

處理人類與AI關系的核心問題是如何引導它走向良性發(fā)展之路。筆者的建議是通過共軛進化來實現(xiàn)。

“共H3TiiHdhgT/CLUHI7B3IwA==軛”概念在數(shù)學、物理學和化學等學科或領域中均有所體現(xiàn)?！肮曹棥本呦蠡男螒B(tài)是在古代用于連接并固定兩頭牛的背部，使它們同步行走的架子——軛。“共軛”意味著有一對按特定規(guī)律相互匹配的元素，兩者之間有緊密、不可分割的聯(lián)系。就人類與AI的關系而言，人類屬碳基生命系統(tǒng)，AI屬硅基生命系統(tǒng)，兩者各有優(yōu)劣，只有優(yōu)勢互補、共軛發(fā)展，方能共生共榮，共譜生命進化新篇章。

那么，究竟怎樣才能達成共軛進化呢？筆者認為，共軛進化可能有兩種方式，分別為融合進化和協(xié)同進化。

融合進化

這是碳基生命與硅基生命共融共進的共軛進化。例如，個體借助與AI相關的智能機械，以義肢、義眼、義腦等義體（即采用硅基生命系統(tǒng)生產(chǎn)的人造器官）替換衰老或損壞的人體器官等身體結構，使碳基生命與硅基生命合二為一，共生演進、融合進化，逐漸成為彼此不可或缺的部分。這種進化方式將會激發(fā)出在未來的無限創(chuàng)造力，仿佛達·芬奇的畫作《維特魯威人》（Uomo Vitruviano）的升華。

在融合進化過程的交匯中，人類努力突破自身的生物（或生理）枷鎖，追求進化的加速甚至質變，而對各種AI義體的利用如同獲得開啟未來之門的鑰匙：它不僅是對衰老或損壞的人體器官的替換，更是生命的延續(xù)與升華，“長生不老”似乎不再遙不可及。從積極、樂觀的態(tài)度看，如果兩大生命系統(tǒng)真能實現(xiàn)融合進化，那么人類可借此改善自身的生理狀況和認知能力，甚至實現(xiàn)永生。

但是，融合進化對個體來說，觸及了一個經(jīng)典悖論——“特修斯之船”（The Ship of Theseus）?！疤匦匏怪便Ｕ撛醋怨畔ＥD哲學家普魯塔克（Plutarchus）寫的一則故事：特修斯的船不斷更換損壞的部件，最終所有的部件都被替換一遍，那它還是原來那艘特修斯的船嗎？這個悖論探討了物體在經(jīng)歷變化后，其身份和本質是否發(fā)生改變的問題，它對在未來有可能通過AI義體加速進化的人類來說是非常有意義的寓言。隨著個體的原生器官被AI義體替換，隨之而來的將是個體身份認同的變化。當一個人的大部分或全部身體器官被替換成AI義體后，他是否還應被視為人類成員，并繼續(xù)享有人權，或者應被視為機器人或某種新的生命形態(tài)？然而，這個疑惑只是相關問題的開端。

在融合進化過程中，人類本身可能會失去一些原有的特質，例如情感、道德觀念，甚至陷于某些極端的道德困境。例如，在進行器官替換時，應該如何確保個體的自主權和隱私權？在兩大生命系統(tǒng)融合共生時，應如何平衡兩者之間的權利和義務？義體的最終歸屬是開發(fā)者還是使用者？義體可否繼承財產(chǎn)？全部義體化的個體與其原生父母之間是否還具有現(xiàn)實法律意義和生物學意義上的親子關系？因此，隨著人類與AI的融合，人類社會結構和人際關系可能會發(fā)生重大變革。

綜上所述，碳基生命與硅基生命的融合進化是一個充滿機遇和挑戰(zhàn)的領域。從人類的視角出發(fā)，這個方面須充分考慮個體身份認同、倫理道德和社會影響，努力維護人類的核心價值，確保它不會成為一場“潘多拉魔盒”式災難的序曲。否則，在那個或將到來的新世界中，人類可能要重新審視自己在地球生態(tài)系統(tǒng)中的位置，以及與其他生物的關系；還可能將直面自我認知的解離重構、傳統(tǒng)保守道德的“禮崩樂壞”，以及可預見的大規(guī)模失業(yè)潮，而這些都將加劇社會不平等和貧富差距，緊隨其后的往往就是社會動蕩與戰(zhàn)爭。最終無論是出現(xiàn)“高科技，低生活”的賽博朋克（Cyber Punk）世界，還是“毀文明，逃生存”的廢土朋克（Wasteland Punk）世界，都不是我們所期盼的美好未來。

協(xié)同進化

這是碳基生命與硅基生命既相對獨立又相互協(xié)同的共軛進化。采用這種“輪舞”式的進化時，碳基生命與硅基生命并未真正融合為傳統(tǒng)意義上的新物種的個體，而是相互支持、相互促進，共同邁向更高階的生命形態(tài)。

同樣以當前人類視角推演，在協(xié)同進化過程中，AI能為人類進化提供精確的預測和高效的實驗方案，還能讓人類在生物科學研究上取得前所未有的進展和成果。人類則一方面為AI的進化注入豐富的情感、復雜的思維和無窮的創(chuàng)造力，另一方面可充分利用AI在高效的計算、海量的知識儲備和先進的科技創(chuàng)新等方面的能力，大幅縮短自身屬于碳基生命系統(tǒng)原本的進化歷程，修復遺傳缺陷，修正、完善基因序列，延長個體壽命，實現(xiàn)華麗的蛻變和升華，甚至改變對自然法則的傳統(tǒng)認知。協(xié)同進化將使人類與AI互為鏡子，相互審視，在社會學、倫理學和生物學等維度上相互補充、完善。這種蛻變或許會以更高階的生命體的形式呈現(xiàn)，筆者稱之為物種補完（species complement）。

協(xié)同進化或許將促使我們重新審視社會的組織形式和價值觀，共同構建更公平、和諧、彼此尊重、相互依存的新世界。人類和AI可以像一對置身于視覺上無限循環(huán)、無限遞歸的德羅斯特效應（Droste effect）中的舞伴，自始至終追逐對方，和諧而優(yōu)雅地翩翩起舞。

當然，無論人類文明如何進化，科技如何昌明，地球上的資源量卻是相對恒定和有限的。人類社會發(fā)展的邊際終有一天會觸碰到資源存量的臨界點，那將不可避免地觸發(fā)人類內(nèi)部或人類與AI之間圍繞資源的零和博弈。若要最大限度地維持兩者的良性發(fā)展，人類須時刻注意頭頂那柄名為“資源”的“達摩克利斯之劍”（Sword of Damocles），努力拓展資源增量或盡力盤活資源存量，以最大限度地推遲臨界點出現(xiàn)的時間。筆者希望在未來碳基生命系統(tǒng)和硅基生命系統(tǒng)共軛進化的多元世界中，人類與AI都在追求更高階的生命體，共同探尋宇宙的奧秘。

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關鍵詞：人類 人工智能 碳基生命系統(tǒng) 硅基生命系統(tǒng)共軛進化 物種補完 ■