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為什麼人類能生產出複雜的晶片,卻連一個小小的細胞都造不出來?

晶片製造算是目前人類生產製造的最高水平的體現之一了。大到飛機航母小到手機電腦,都有晶片才能正常運轉。隨著科技的發展,連臺燈當中都開始使用晶片來進行電路的控制了。晶片可以說是現代生活中最重要的東西之一了。

晶片雖然運用廣泛,但卻不代表製造晶片簡單,它的難度之高被稱為工業上的皇冠。世界上只有極個別的國家和公司有製造高階晶片的能力。那晶片到底有多複雜呢?以目前華為最先進的手機晶片——麒麟9000為例,它是一顆製造工藝達到5nm的手機晶片。5nm是什麼概念呢?我們拔一根頭髮,假如頭髮直徑是0.05毫米,那麼頭髮的直徑是5nm的1萬倍。麒麟晶片就在指甲蓋這樣大小的地方,集成了153億個電晶體,電路與電路之間的間距只有5nm。

為什麼人類能生產出複雜的晶片,卻連一個小小的細胞都造不出來?

那為什麼我們連這麼複雜的晶片都造的出來,卻造不出一個小小的細胞呢?

細胞表面上看起來很簡單,但是它內部的結構是極其複雜的。一個細胞內包含細胞核、線粒體和細胞膜等多種結構,我們就先說一說細胞核,細胞核是細胞中最大最重要的結構,內部儲存了大部分遺傳物質,即DNA。而DNA的結構是非常複雜的,它由四種核苷酸(A、U、C、G)透過排列組合形成的鏈條狀聚合物,它的結構非常複雜。以人類的1號染色體為例,它由近2.5億個鹼基對組成,這還僅僅是一種染色體,人體細胞中有46條染色體,其中所含有的DNA結構都不相同。我再舉個例子,每個鹼基對的長度約為0.33奈米,而一個細胞中的DNA總長竟能達到1.8米,人體中所有的DNA長度加起來能繞地球好幾圈!

為什麼人類能生產出複雜的晶片,卻連一個小小的細胞都造不出來?

上面所說的僅僅是一個細胞中的細胞核中的DNA,就如此複雜,還沒算細胞內的其他結構如線粒體、細胞膜等,以及細胞中的蛋白質、脂質、RNA等物質也是非常複雜。就算我們造出了這些東西,那如何把這些物質和結構組裝成一個細胞,並有序的工作,對我們也是一個極大的難題。

為什麼人類能生產出複雜的晶片,卻連一個小小的細胞都造不出來?

這就是人類無法造出一個細胞的原因。倘若有一天科技真的發展到可以造出一個細胞的時候,戰勝癌症等各種疾病甚至長生不死也不是什麼難題了。

分類: 科學
時間: 2021-10-11

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