LINUX.ORG.RU

Выпущен язык для химиков - CRN++

 , ,


1

2

За разработку отвечает команда исследователей из Техасского университета в Остине, а сам «язык программирования для химиков» получил название CRN++. Как заявил один из разработчиков нового языка Марко Васик:

Основной целью нашего исследования была разработка языка высокого уровня, который мог бы выражать ход химических реакций. Смотрите: при создании программы программист пишет ее на языке, который легко понять человеку. И если другой человек повторит этот код — результат, очевидно, будет тот же. При этом переведенный в последовательность нулей и единиц код без проблем воспроизведется на компьютере и выдаст требуемый результат, а вот человек машинный код разобрать уже вряд ли сможет. С биохимическим языком дела обстоят примерно также.

Мы предлагаем язык программирования, который соответствует всем типам химических реакций. При этом CRN++ это язык с открытым кодом, так что ученые могут вносить в него свои поправки и улучшать язык так, как им необходимо.

Здесь вы можете ознакомиться с оригиналом новости и получить всю известную на данный момент информацию: https://arxiv.org/abs/1809.07430

>>> Полная новость с русскоязычного сайта

Кажется кто то изобрёл запись химических процессов в виде формул, примерно как в общепринятой номенклатуре, только как то по другому...

при создании программы программист пишет ее на языке, который легко понять человеку. И если другой человек повторит этот код — результат, очевидно, будет тот же.

Проблема химии в том, что в некоторых сложных (и не очень) органических (и не только) случаях результатов будет сразу несколько, а доли выхода продуктов могут распределиться непредсказуемо в соответствии с ещё не изученными факторами.

kirill_rrr ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от anonymous

для этого есть калькулятор и таблицы констант равновесия/стойкости и теплот образования

Абсолютно для всего, для чего используется нынче компьютер, есть калькулятор и какие-нибудь таблицы констант или там какие-нибудь диаграммы.

Stanson ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от question4

Для неорганики, считает свободную энергию реакций и равновесные концентрации — Ивтантермо. Версии под ДОС ищутся легко.

Что-то только ограниченные версии находятся. А для виндовс даже сцылка на триал не живая. Я так понимаю, просрали все полимеры практически в прямом смысле?

Stanson ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от ZERG

У меня дома до сих пор где-то таблицы Брадиса лежат.

И поэтому нельзя в 21 веке хотеть иметь возможность посчитать какой-ниубдь синус удобно и быстро на компе? Химия-то чем от математики в этом смысле отличается?

Stanson ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Stanson

Абсолютно для всего, для чего используется нынче компьютер, есть калькулятор и какие-нибудь таблицы констант или там какие-нибудь диаграммы.

/me смотрит на ярлык скайрима и плачет.

dimgel ()
Ответ на: комментарий от dimgel

/me смотрит на ярлык скайрима и плачет.

Если тебя рендер парит, так на калькуляторе тоже можно рендерить, ничуть не хуже, фпс конечно, околонулевой будет, но можно же. А геймплей стадный - так в подземелья и драконы вообще можно без калькулятора по почте играть. А в шахматы по переписке вообще играли когда никаких калькуляторов вообще не было даже в зародыше.

Если для химии не нужен софт, а достаточно калькулятора с таблицами, то для игрух и подавно. И часто даже калькулятора-то не нужно.

Stanson ★★★★ ()

CRN++

То есть где-то уже 20 лет лежит CRN, на нем написаны химические ядра и куча химсофта и тут приходит чувак и заявляет

«Anything I can do in CRN, I can do in CRN++, only better!»

да?

rj45 ()
Ответ на: комментарий от anonymous

Нафиг калькулятор - счетами пользуйся! Понапридумают тут сложностев, а потом разбирайся. Деды наши не пользовались этим, отцы обходились и нам ненада...

anonymous ()
Ответ на: комментарий от Stanson

Если для химии не нужен софт

Никто такого не писал. Просто в конкретном случае - равновесие/скорости простеньких неорганических реакций проще взять куркулятор. А для серьезного саенса есть всякие ПроДи/ВМД/АвтоДоки/Шрёдингеры/ГАМЕССы и прочее. Ну не считать же Монте-Карлы всякие в 100500 мерном пространстве подбрасыванием костяшек.

anonymous ()
Ответ на: комментарий от anonymous

Просто в конкретном случае - равновесие/скорости простеньких неорганических реакций проще взять куркулятор.

А чо калькулятор-то сразу? На бумажке столбиком посчитать, не?

Не, когда я химией занимался, я всякие там таблицы электродных потенциалов и конфигурации электронных оболочек почти наизусть помнил, и в общем-то сходу понять что с чем и как будет реагировать не составляло труда. Но если вопросы возникают лишь иногда - держать в голове всю эту хрень не особо разумно, да и нереально.

Stanson ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от anonymous

Нафиг калькулятор - счетами пользуйся! Понапридумают тут сложностев, а потом разбирайся. Деды наши не пользовались этим, отцы обходились и нам ненада...

Вот и выросло поколение, которое не знает, что такое абак. Счёты им подавай…

Virtuos86 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Stanson

https://pp.userapi.com/c845220/v845220813/e3e3f/472LEEOOn0Y.jpg А Лурье для кого старался? Зачем помнить? Взял, открыл книжку, на куркуляторе перемножил/поделил/корень взял/в степень возвел и все. ПЫСЫ. Сам я гавноваром был, у меня из табличного вообще почти ничего не было. Даже т. кип. считал в ЕйсидиЛабе. Спектры (ИК) фальсифицировал кютиплотом, и сайлабом чуть чуть правил фидки.

anonymous ()
Ответ на: комментарий от anonymous

А Лурье для кого старался? Зачем помнить? Взял, открыл книжку, на куркуляторе перемножил/поделил/корень взял/в степень возвел и все.

Ну так и всякий сопромат, или там электронику тоже так же можно на куркуляторе и с книжкой. Только для сопромата и электроники полно софта, вплоть до того, что можно накидать произвольных деталек, соединить от балды и оно тебе покажет что получится. А вот для химии ничего подобного мне не попадалось.

Stanson ★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Stanson

Я имел ввиду элементарные затраты времени. Ты садишься за комп, катаешь инпут файл, запускаешь, потом перекатываешь в журнал (будь он хоть даже электронный Лаб-Э-Нотебук). Значительно быстрее все так, куркулятором, если надо так сильно (за 3 года аспера и 4 года в лабе я считанные разы сталкивался с необходимостью считать равновесные концентрации, но я гавноваром был, физхимики же часто теплоты считали, да да, куркулятором). Разве что для батч-процесса можно пристроить. Не песчитывать же 100500 раз - тогда да, тогда это актуально. Но и только.

anonymous ()
Ответ на: комментарий от Stanson

Да тупо быстро глянуть, что будет если смешаются некие произвольные соединения. Задолбаешься по книжкам лазать, на самом деле.

Для этого не язык нужен, а хорошая база данных по термодинамике с поиском. Желательно с зависимостями от давления и температуры, а для газов ещё и с коэффициентами уравнения Ван-дер-Ваальса или Бертло.

KorWIN ()
Ответ на: комментарий от Stanson

А вот наш друг и попался. Много хочешь и слабо понимаешь суть. Например в заочной части втупных в аспер германский как раз и такое задание. Допустим смешали 6 соединений, написать все реакции что в голову прийдут. И вот как раз на такой полет фантазии ни одна железяка пока не способна сколько ей баз не пихай. Так как механизмы далеко не всегда очевидны и далеко не все доказаны. Я то знаю их коварные задания. Я уже трижды туда поступил и еще раз к чехам, но там упор на стереохимию был.

anonymous ()
Ответ на: комментарий от anonymous

А вот наш друг и попался. Много хочешь и слабо понимаешь суть. Например в заочной части втупных в аспер германский как раз и такое задание. Допустим смешали 6 соединений, написать все реакции что в голову прийдут. И вот как раз на такой полет фантазии ни одна железяка пока не способна сколько ей баз не пихай. Так как механизмы далеко не всегда очевидны и далеко не все доказаны. Я то знаю их коварные задания. Я уже трижды туда поступил и еще раз к чехам, но там упор на стереохимию был.

По сути любая реакция может упереться в 2 вещи: термодинамику и кинетику. Первая говорит возможна ли такая реакция в принципе (если изменение энергии Гиббса (или Гельмгольца - от условий зависит) больше ноля, то хоть запишись - реакция не пойдёт). Вторая может остановить даже термодинамически разрешенную реакцию просто потому, что исходные молекулы не смогут достаточно близко свести реакционные центры. (тоннельный механизм я не беру в расчет, ибо он пока обнаружен только при критически низких температурах)

KorWIN ()
Ответ на: комментарий от KorWIN

И ты тоже попался. Так как та кинетика это совсем не та что в физике. И ничего она не запрещает, наоборот разрешает, часто с образованием другого продукта. Учить термодинамический/кинетический контроль! Плюс - а как быть со всякими реакциями где например амин отрывает сначала протон, потом анион сам отваливается, потом котолизатор котолизирует синглет-триплетный переход, а вот уже тот карбен... Сильно ты для таких реакций что-то посчитаешь только из энтальпий и энтропий исходных и конечных соединений?

anonymous ()
Ответ на: комментарий от anonymous

Они работают над этим. Есть шаги. Например к метаболизму уже успешно прикрутили и с высокой вероятностью угадывают возможные метаболиты.

anonymous ()
Ответ на: комментарий от anonymous

И ты тоже попался. Так как та кинетика это совсем не та что в физике. И ничего она не запрещает, наоборот разрешает, часто с образованием другого продукта. Учить термодинамический/кинетический контроль! Плюс - а как быть со всякими реакциями где например амин отрывает сначала протон, потом анион сам отваливается, потом котолизатор котолизирует синглет-триплетный переход, а вот уже тот карбен... Сильно ты для таких реакций что-то посчитаешь только из энтальпий и энтропий исходных и конечных соединений?

Возьмём довольной простой радикал Гомберга (трифенилметил). С точки зрения термодинамики крайне нестабильная частица. Однако три бензольных кольца не дают ему реагировать просто потому что они гораздо больше центрального атома. Банальный стерический фактор. А меняя продукты реакции мы меняем значения термодинамических функций продуктов и соответственно получим другие значения. Если кинетика разрешает, то используя кинетический контроль проведите запрещенную термодинамически реакцию.

KorWIN ()
Ответ на: комментарий от Stanson

Что-то только ограниченные версии находятся.

Варез. Нужна легальная — связывайся с авторами.

У меня была на диске в нерабочей машине. В ближайшее время выложить не смогу.

question4 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Stanson

Если для химии не нужен софт, а достаточно калькулятора с таблицами, то для игрух и подавно. И часто даже калькулятора-то не нужно.

Химкинетика состоит из интегро-дифференциальных уравнений, которые в общем случае решаются только численно. Почти вся органическая химия вертится вокруг кинетики. Хотя обычно можно с приемлемой точностью свести к дифурам 1 порядка.

А если нет — в ход идёт адская эмпирика. Иногда с нейросетями.

question4 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от anonymous

как насчет натренировать на это некое подобие ии?

Нейросеть? Или что?

Нужна большая база данных. Коммерческие базы часто препятствуют машинной выборке данных из них. Собирать базу самому — нужно много человеко-часов. Нужно определиться, какие признаки брать в качестве исходных данных. Конечно, если ИИ достаточно долго тренировать, он сам всё вычислит из структур, но обычно на это ресурсов экспериментаторов уже не хватает.

Эксперименты идут, кое-что уже продаётся. Про особые прорывы я не слышал.

question4 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от question4

Если ИИ достаточно долго тренировать то он перетренируется и «сойдет с ума». Начнет выдавать ахинею всякую. Это раз. Два - хем спайдер, часть спреси, древние Бельштейны и РЖХимы и прочее вполне доступно. Там счет сильно ограничен, но идет на миллионы. Я вот недавно читал статью где пацаны тренировали сетку для предугадывания температуры плавления. Такой вот QSPR+AI. Получилось +- лапоть, но хоть какая-то корреляция с экспериментом была. Выборку взяли всего примерно 40к соединений.

anonymous ()
Ответ на: комментарий от KorWIN

Первая говорит возможна ли такая реакция в принципе (если изменение энергии Гиббса (или Гельмгольца - от условий зависит) больше ноля, то хоть запишись - реакция не пойдёт)

Подожди, есть квантовые эффекты, которые позволяют отдельным молекулам давать обратную реакцию. А во вторых, внешняя подкачка энергией, например при электролизе, она же вроде не считается при изменении этих энергий.

kirill_rrr ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Stanson

скормить несколько химических формул, температуру и концентрации, и получить все возможные реакции.

Ага, учтя все промежуточные степени окисления, все возможные катализаторы, построив квантовые модели и просчитав молекулярную динамику. И это не касаясь стереохимии (которая даже в неорганике имеет место) и коллоидных растворов.

DNA_Seq ★★☆☆☆ ()