Применение вычислительных машин в химии

[Grigoriy]

Добрый день. Я не являюсь химиком и не отношусь к химической промышленности. Моя специализация - вычислительные машины. Недавно помимо основной работы устроился инженером на родную кафедру, чтобы заняться научной работой. Тут стал вопрос: заниматься разработками в сфере информационных технологий для развития их же или поискать задачи и проблемы в других науках, чтобы можно было применить свои знания и навыки с пользой. Я выбрал второй вариант.

 

Из этого и появились вопросы:

каким образом применяются вычислительные машины в химии?

каких средств не хватает?

можно ли что-то улучшить?

 

До этого я занимался изучением численных методов и искусственным интеллектом, построением компьютерных моделей объектов и процессов. В данный момент занимаюсь изучением стереографики.

 

Есть ли задачи для вычислительных машин, которые выполняются плохо, либо не выполняются машиной вообще?

[Wergilius]

Приминение выч.машин в химии, как и в любой точной науке, заключается:

1. В мат. моделировании

2. В численных рассчетах

3. Для обработки аналитического сигнала (создание ПО для приборов-анализаторов)

 

 

На мой взгля, одинм из перспективных направлений(и прибыльных) является :

 

1. Прежде всего квантовомеханические рассчеты.

2. Численное решение уравнений высоких порядков (в аналитической химии)

3. Создание програмного обеспечения для инструментальных методов анализа: хроматографии, эпр, ямр, хмс.

4. Термодинамические рассчеты и вообще рассчетные программы.

 

Крупнейшим российским центром хемометрики является теоритический отдел Иститута проблем хим.физики РАН (г.Черноголовка).

[Arilon]

Приминение выч.машин в химии, как и в любой точной науке, заключается:

1. В мат. моделировании

2. В численных рассчетах

3. Для обработки аналитического сигнала (создание ПО для приборов-анализаторов)

На мой взгля, одинм из перспективных направлений(и прибыльных) является :

 

1. Прежде всего квантовомеханические рассчеты.

2. Численное решение уравнений высоких порядков (в аналитической химии)

3. Создание програмного обеспечения для инструментальных методов анализа: хроматографии, эпр, ямр, хмс.

4. Термодинамические рассчеты и вообще рассчетные программы.

 

Крупнейшим российским центром хемометрики является теоритический отдел Иститута проблем хим.физики РАН (г.Черноголовка).

Ещё добавлю, что часто вычислительные машины используются при графическом моделировании структур и процессов, промежуточных состояний. Всё чаще сейчас их применяют для планирования многостадийных органических синтезов.

[Grigoriy]

Численное решение уравнений высоких порядков (в аналитической химии)

Если там стоит вопрос о разработке новых методов решения или о значительном ускорении расчётов, либо о переносе вычислений на спецвычислители, то это интересно.

 

Прежде всего квантовомеханические рассчеты.

Об этом никогда не слышал, поэтому воспользовался поиском. Из прочтённого понял, что стоит проблема очень большого количества расчётов при моделировании процессов, протекающих в полупроводниках на микроуровне.

 

Ещё добавлю, что часто вычислительные машины используются при графическом моделировании структур и процессов, промежуточных состояний. Всё чаще сейчас их применяют для планирования многостадийных органических синтезов.

Где можно об этом прочесть? Использовать поиск я не хочу по той простой причине, что раскрученные ресурсы не всегда являются хорошими (знаю по опыту, просто работаю сейчас в области web-технологий), а отсеять плохие ресурсы не смогу, потому что не разбираюсь в этом.

 

Скажите, а конкретно ВАМ чего не хватает в ваших исследованиях?

[Arilon]

Где можно об этом прочесть? Использовать поиск я не хочу по той простой причине, что раскрученные ресурсы не всегда являются хорошими (знаю по опыту, просто работаю сейчас в области web-технологий), а отсеять плохие ресурсы не смогу, потому что не разбираюсь в этом.

 

Скажите, а конкретно ВАМ чего не хватает в ваших исследованиях?

В Гугле запрос "теория графов в химии" или "планирование синтезов ЭВМ" Даст кучу ссылок на книжки. Самая, на мой взгляд, интересная и полезная - Зефиров, но она денежек стоит, увы...

[Wergilius]

Набирите в поисковике квантовая химия, он выдаст много источников. Конкретно посмотрите приближения в решении уравнения Шреденгера, проблемы связанные с этим. Легкие атомы обсчитывают приближенными методами. Для болеет яжелых атомов найти аналитическое решение оказывается затруднительно. Даже введя кореляционные поправки, не получается пока учесть релятивистские эффекты и взаимодействие этих электронов с другими.