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Un changement dans la chimie informatique depuis 50 ans

La chimie computationnelle a été plus expliquée que modifiée, et le fait qu’elle l’ait été est sans aucun doute le « changement » le plus significatif. Si nous avions demandé, il y a 50 ans, la désignation des parties de la chimie à n'importe quel chimiste, organique, inorganique, analytique, biochimique aussi, peut-être physique, mais peu de gens parleraient de la chimie informatique.

Mais ironiquement, en 50 ans, la chimie computationnelle s'est développée au-dessus de toutes les autres parties de la chimie. En d'autres termes, la chimie computationnelle est aujourd'hui un complément essentiel de la biochimie, de la pharmacologie, de la catalyse, des sciences des matériaux, des nanosciences, de l'environnement (y compris le changement climatique) et des géosciences (y compris les techniques de détection précoce des tremblements de terre). Exprimé de cette manière, il semble être le complément essentiel de toute science qui est et qui n'est pas. Non, il ne s’agit pas de tout le monde, mais de ceux qui apporteront les changements les plus marquants à court terme (Prenez cette prédiction avec le compte correspondant; si le passé est difficile à “prédire”, qu’est-ce que “deviner” l’avenir).

Les chimistes informatiques ont mis au point des modèles informatiques réalistes, conformes aux théories physiques et fondés sur la nature atomique et moléculaire fondamentale de la matière, pour décrire les structures qui les produisent et prédire leurs propriétés statiques et dynamiques avec une précision "suffisante". En fait, ils ont trouvé des algorithmes de calcul appropriés qui peuvent être calculés avec les ordinateurs actuels à des intervalles de temps «rationnels».

Ils ont également créé un langage et des discours appropriés pour interpréter les résultats qu'ils ont obtenus. Sans négliger la précision pour expliquer aux expérimentateurs la signification chimique des résultats obtenus, non seulement pour confirmer ce qu’ils « ont vu » dans leurs laboratoires, mais aussi pour inspirer de nouvelles expériences ou pour pouvoir suivre celles qui ont été faites. Les nouvelles voies de l'espace chimique ont été frayées par de nouveaux champs. Cette initiative collective a donné naissance à un grand nombre de codes informatiques, certains sont open source, d'autres commerciaux, mais toutes les disciplines scientifiques modernes ont été imprégnées de nouvelles idées et de nouvelles structures cognitives qui ont permis de prédire le comportement de la matière à l'échelle atomique.

Défis pour les 50 prochaines années

Le défi posé par l'informatique quantique est évident parce que le paradigme est totalement différent de l'informatique classique. L'informatique quantique nous amène à deux nouveaux centres de travail. La première consiste à construire un support matériel pour coder les qubits (ou qubits) utilisés par les ordinateurs quantiques. Entre autres, le (2,3)-dibromotiophène a été proposé. Il dit qu'il n'a pas parcouru un long chemin, mais il peut trouver des produits chimiques informatiques

il trouvera sûrement de meilleures molécules. Numéro deux. Les algorithmes quantiques et classiques ne ressemblent guère. Par conséquent, pour adapter les classiques à la manière quantique, ils doivent être complètement réécrits. En effet, si l'existence de l'écosystème logiciel diversifié dont nous avons parlé ci-dessus est un avantage essentiel, c'est-à-dire que l'obtention des mêmes résultats par des algorithmes programmés de différentes manières est une validation solide, c'est aussi un point faible, car la diversité rend l'adaptation plus difficile. Mais c'est un nœud qu'il faut vraiment dénouer avant de commencer ces calculs quantiques.