什么是计算化学 计算化学 (Computational Chemistry) 在最近十年中可以说是发展的最快的化学研究领域之一。究竟什么是计算化学呢？由于其目前在各种化学研究中广泛的应用，我们并不容易给它一个很明确的定义。简单的来说，计算化学是根据基本的物理化学理论（通常是量子化学）以大量的数值运算方式来探讨化学系统的性质。最常见到的例子是以量子化学计算来解释实验上各种化学现象，帮助化学家以较具体的概念来了解、分析观察到的结果。除此之外，对于未知或不易观测的化学系统，计算化学还常扮演着预测的角色，提供进一步研究的方向。另外，计算化学也常被用来验证、测试、修正、或发展较高层次的化学理论。同时，更为准确或有效率计算方法的开发创新也是计算化学领域中非常重要的一部分。 计算化学其实是一门有着悠久历史的研究领域，自一九二零年代量子力学理论建立以来，许多科学家曾尝试以各种数值计算方法来深入了解原子与分子之各种化学性质。然而在数值计算机广泛使用之前，此类的计算由于其复杂性而只能应用在简单的系统与高度简化的理论模型之中。在十多年前笔者求学之时，计算化学仍是一门须具有高度量子力学与数值分析素养的人从事的研究，而且由于其庞大的计算量，绝大部分的计算工作需依靠昂贵的大型计算机主机或高阶工作站来进行。 计算化学的普及 然而，此情况在九十年代中期开始有了重大的改变。由于使用在个人计算机上的处理器（Pentium, Pentium Pro）以及外围设备（如高速内存及硬盘）的大幅进步，个人计算机的运算速度已经直逼一些传统的工作站；再加上个人计算机系统无需负担传统多人多任务系统中复杂的作业，使得个人计算机逐渐开始成为从事量子化学计算的一种经济而有效率的工具。然而，早期为个人计算机操作系统所发展的计算化学软件非常有限，因为数十年来大部分的科学应用软件都是在 Unix操作系统下所开发出来的，但当时在个人计算机上的 Unix操作系统都非常昂贵且不易安装与使用。就在此时，逐渐成熟的 Linux操作系统开始被广泛的使用在个人计算机之上。Linux 是由一位芬兰人 Torvald Linus 所开发出来的在个人计算机上执行的 Unix操作系统。在经过数年全世界无数人的协助发展下 ，在九十年代末期 Linux已成为一功能齐全的网络多人多任务操作系统。Linux最吸引人 的地方在其稳定性且不需要昂贵的计算机配备，而且更重要的是它基本上是免费的。比 如说，大家对目前普遍使用的操作系统当机的情况并...
