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2013年10月10日08:55 | 中國(guó)發(fā)展門戶網(wǎng) www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號(hào)：T|T

3名美科學(xué)家獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng) 將化學(xué)實(shí)驗(yàn)帶入信息時(shí)代

化學(xué)就是實(shí)驗(yàn)室里，白大褂穿起，試管、燒杯、溶劑、溶液叮叮咣咣倒來(lái)倒去？

如果您對(duì)化學(xué)家的印象是這樣，那么您就OUT（過(guò)時(shí)）啦！

北京時(shí)間昨天下午17:45，瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2013年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，授予馬丁·卡普拉斯、邁克爾·賴韋特、阿列·沃什爾，以表彰他們?yōu)閺?fù)雜的化學(xué)系統(tǒng)，發(fā)展出了多尺度模型。

該研究把計(jì)算機(jī)模型，應(yīng)用于化學(xué)研究，開拓了嶄新研究領(lǐng)域。

為什么我們印象中倒來(lái)倒去的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，要計(jì)算機(jī)來(lái)參與工作？因?yàn)楫?dāng)分子原子相聚在一起，會(huì)產(chǎn)生電光火石般的化學(xué)反應(yīng)。

原子如果有性別，可能是“女人”——特別善變。在任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，成千上萬(wàn)的原子不停息地改變行為，分子鏈結(jié)構(gòu)、大分子、小分子的形狀都瞬息萬(wàn)變，一個(gè)關(guān)鍵反應(yīng)發(fā)生可能只花了幾微秒。

由于原子太小，試管根本沒(méi)法研究這么短時(shí)間里發(fā)生了什么；傳統(tǒng)的牛頓力學(xué)，也無(wú)力預(yù)測(cè)它們的行為。

這件事，曾經(jīng)困擾化學(xué)家很多年。

所以，是時(shí)候計(jì)算機(jī)工程師出場(chǎng)了！他們將物理學(xué)家與化學(xué)家的計(jì)算模型改寫為計(jì)算機(jī)程序，由計(jì)算機(jī)來(lái)算。

2013年諾獎(jiǎng)化學(xué)獎(jiǎng)三位得主們可牛了，他們想到了方法：簡(jiǎn)單說(shuō)，就是讓這幾個(gè)學(xué)科研究方式也與時(shí)俱進(jìn)，讓物理學(xué)、信息學(xué)的各種方式融合，也依靠團(tuán)隊(duì)方式合作完成任務(wù)——化學(xué)反應(yīng)的關(guān)鍵部位，用量子物理計(jì)算，周邊反應(yīng)，用經(jīng)典物理近似。

1972年，他們花了兩年時(shí)間，用計(jì)算機(jī)模擬出這樣一個(gè)分子，這已經(jīng)是前所未有的突破了。

如今，大小已經(jīng)完全不是問(wèn)題。我們甚至可以模擬整個(gè)酶的反應(yīng)。

這套方法適用于化學(xué)的每個(gè)領(lǐng)域，我們可以優(yōu)化汽車?yán)锏娜紵^(guò)程，研究藥物在人體內(nèi)如何發(fā)揮作用，或者開發(fā)新的工業(yè)催化反應(yīng)。

嘿，有網(wǎng)友就說(shuō)嘛，除了碼字的作家，“碼農(nóng)”（網(wǎng)友對(duì)計(jì)算機(jī)程序員的昵稱）也有機(jī)會(huì)登上諾獎(jiǎng)舞臺(tái)的喲！（記者 章咪佳 通訊員 黃雙）

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