夏峰安徽大學 13級化學化工學院化學班）
摘要：文章首先介紹了大學計算機的發展與應用前景，分析了計算機在某些領域大顯身手，以及人們對計算機的前景展望。然後論述了過去化學專業的蓬勃發展和所取得的成就，還指出過去化學研究中所遇到的種種困難。
最後提出一種新型概念——計算機化學，論述計算機與化學的創新型結合下所取得成果和有著廣闊應用前景一種新模式。
關鍵詞：計算機應用；化學專業；計算機化學；創新
一 、計算機的發展與應用前景
發展：第一台計算機誕生於2023年，標誌著人類自學會使用工具的漫長歲月中，終於擁有了可以替代人類腦力勞動的「工具」；到
六、七十年代，對大多數人而言，網路是陌生的、神秘的甚至是虛無縹緲的東西。internet（國際網際網路）的蓬勃興起毫無疑問地成為網路技術成長的催化劑。計算機網路所具有的高可靠性、高效能**比和易擴充性等優點，使得它在各個領域、各個行業獲得了越來越廣泛的應用。
網路已經滲透到我們工作和生活中的每個角落，internet將遍布世界的大型和小型網路連線在一起，使它日益成為企事業單位和個人日常活動不可缺少的工具。（1）辦公自動化 （2）電子資料交換 （3）遠端交換 （4）遠端教育 （5）電子銀行 （6）電子公告板系統 （7）網路計算等等計算機網路繼續朝著開放、整合、高效能、智慧型化、多元化方向的發展將是不可逆轉的大趨勢。
前景分析:
計算機網路的發展方向從計算機網路應用來看，網路應用系統將向更深和更寬的方向發展。 首先，internet資訊服務將會得到更大發展。網上資訊瀏覽、資訊交換、資源共享等技術將進一步提高速度、容量及資訊的安全性。
其次，遠端會議、遠端教學、遠端醫療、遠端購物等應用將逐步從實驗室走出，不再只是幻想。多種學科交叉的應用與推廣與計算機的結合也將成為網路發展的熱點話題
二、化學
化學對我們認識和利用物質具有重要的作用。宇宙是由物質組成的，化學則是人類認識和改造物質世界的主要方法和手段之一，它是一門歷史悠久而又富有活力的學科，與人類進步和社會發展的關係非常密切，它的成就是社會文明的重要標誌。化學的發展大致有以下幾個時期：
萌芽時期丹藥時期燃素時期發展期現代時期。猶現代時期取得成果最為豐碩1. 糖化學和免疫化學。
2. 氨基酸化學、多肽化學和固相合成。3.
蛋白質化學和酶化學以及模擬酶和模擬酶促反應。4. 核酸化學和生物化學，以及分子細胞生物化學。
5. 理論上：量子化學、配位場/晶體場理論、化學平衡理論、軟硬酸鹼理論、和有機前線軌道理論以及周環反應理論。
在化學的發展過程中，逐漸形成一批新的交叉學科，如化學與物理學的交叉形成了物理化學和化學物理學，化學與生物學的交叉形成了生物化學和化學生物學，物理學與生物學交叉形成了生物物理學等。這些交叉學科的不斷發展大大地推動了科學進步。
但是，化學在資料處理、訊號分析、結構解析、有機合成、分子設計等諸多方任然存在不足，難以適應當今的時代要求和生產需要，這就亟需一種新學科的誕生來彌補缺憾
三計算機化學
應承著時代潮流，計算機化學應運而生。計算機化學(computer chemistry)是應用計算機研究化學反應和物質變化的科學。以計算機為技術手段，建立化學化工資訊資源化和智慧型化處理的理論和方法。
計算機化學圍繞著 「化學資訊」這一核心，從計算機化學的基本概念、方法入手，將實驗資料、量測訊號、譜圖、分子結構、化學知識和internet這一系列看似零散但卻有著內在聯絡的內容串聯起來。展現了計算機化學在資料處理、訊號分析、結構解析、有機合成、分子設計等諸多方面的應用。認識物質、改造物質、創造新物質和認識反應、控制反應過程和創造新反應、新過程是計算機化學研究的主體。
它的興起與發展是與計算機技術的發展和計算機的普及緊密聯絡的。目前計算機化學覆蓋的領域主要有：(1)化學資料探勘(data mining)；(2)化學結構與化學反應的計算機處理技術；(3)計算機輔助分子設計；(4)計算機輔助合成路線設計；(5)計算機輔助化學過程綜合與開發；(6)化學中的人工智慧方法等。
相較於傳統的各自學科所取得的成就，計算機化學的發展無疑是一劑高效催化劑。計算機化學由於它的誕生迎合了時代發展的需要，受到了國際化學界的廣泛重視。它是與數學、電腦科學、物理學、藥物學、材料科學等學科高度交叉、相互滲透的新的生長點，是許多實用技術的基礎，並深受當今計算機與網路通訊技術飛速發展的影響，而處在迅速發展和不斷演變之中。
計算機化學的這個特點決定了它在化學中的地位，是要幫助化學家，促進化學界的研究方法和工業界的生產方式不斷革新。同時它與迅速崛起的高科技關係密切，是綠色化學和綠色化工的基礎，是聯絡化學化工為國民經濟可持續性發展服務的橋梁。.計算機化學的現狀：
今天，以計算機及其網路深入到社會的各個層面為標誌的數位化新世紀已經到來，也將使傳統化學發生深刻的變化。化學已由只實驗不計算，演變為先實驗再計算，也必將逐步演變為先計算再實驗；計算機化學和計算化學的結合已開始孕育乙個新的更帶數位化色彩的學科方向-model chemistry(模型化學，pople語)；基於web技術的化學應用軟體已經出現。這些都表明數位化化學將與數位化社會一起到來。
面對化學的數位化程序，首先撲面而來的是整合多種關鍵軟體的虛擬實境化學實驗室概念。不失時機地在計算機輔助結構解析、分子設計和合成路線設計等研究成果的基礎上，盡快建立數位化虛擬化學實驗室就顯得十分重要和更為現實。因為唯有通過計算機才有可能對浩如煙海的化學知識進行有效地處理，對結構變化引起的屬性變化進行系統地搜尋，並用智慧型程式來模仿化學家的思維活動進行高速的推理(分子正確結構的確定、具備某種性質的化合物分子結構的**和合成路線的確定等)。
建立數位化虛擬化學實驗室就是要融合計算機技術、數學、化學及其相關學科的最新理論成就，通過對某些傳統概念的重新評估、更新和非經驗化，開發一系列綜合性的數位化工具，來實現由未知化合物的光譜性質確定其分子結構；通過對分子結構進行系統化的規律性變化，研究並找出性質與結構之間的相互關係模型，用於結構修飾和分子設計，高效地**具有某種關健性質的分子結構，使得合成更有明確的目的性；將理論化學方法、資料庫技術與合成設計緊密結合，建立高效的反應知識檢索系統，尋找**反應效能的可靠方法，最終建成實用的計算機輔助合成設計系統。數位化新世紀的化學不僅要靠「溼」實驗室來發展，同時也要依賴於「幹」實驗室。所謂「幹」化學實驗室就是指數位化虛擬化學實驗室。
「幹」、「溼」相結合才能更高效地孕育出新的化學實體，才能促進化學由實驗科學向嚴密科學轉化，才能大大提高化學非凡的創造力！
四、創新
在這個知識大**的時代，如果不積極的獲取知識，就會被時代所拋棄。我們作為新一代的大學生應在前任鋪好的路上仔細的觀摩和學習，取其精華去其糟粕。而我們化學專業的，更應在前人的指導下帶著滿腹的創新精神去繼續探索計算機與化學的有機結合，更好的為人類活動作出應有貢獻。
創新是乙個國家經濟不斷發展的源源動力，近代以來人類文明進步所取得的豐碩成果，主要得益於科學發現、技術創新和工程技術的不斷進步，得益於科學技術應用於生產實踐中形成的先進生產力，得益於近代啟蒙運動所帶來的人們思想觀念的巨大解放。可以這樣說，人類社會從低階到高階、從簡單到複雜、從原始到現代的進化歷程，就是乙個不斷創新的過程。不同民族發展的速度有快有慢，發展的階段有先有後，發展的水平有高有低，究其原因，民族創新能力的大小是乙個主要因素。
因此，時代需要我們，我們需要創新。
[1] 安德魯：化學計算機偉大的設想與成就[2] 《計算機與應用化學》，2003，(10):16-20.
[3]《 計算機在化學化工領域的應用》07，(7):55-56.
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