Kaj je keminformatika?

Keminformatika je multidisciplinarno področje, ki želi povezati kemijo in računalništvo z namenom uporabe različnih informacijskih tehnik pri problemih v kemiji. Tako kot bioinformatika se keminformatika imenuje in silico metoda za reševanje problemov, kar pomeni, da se tehnike področja izvajajo z uporabo računalnikov in računalniških simulacij. Ljudje v številnih različnih poklicih, od čistih raziskav do kemične industrije, uporabljajo računalništvo za probleme v kemiji. V nekaterih primerih lahko računalnike uporabimo za povečanje učinkovitosti dobro razumljenih procesov in izračunov, v drugih primerih pa za obdelavo velikih količin podatkov, ki bi jih brez računalniške pomoči težko ali nemogoče obdelali.

Še posebej pogosta je uporaba keminformatike za obdelavo in analizo velikih in okornih podatkov, ki se pogosto pojavljajo v obliki preglednic ali baz podatkov. Številni kemijski poskusi proizvedejo veliko količino podatkov, ki jih je brez računalnikov izjemno težko obdelati. Številni procesi v keminformatiki omogočajo kemikom, da hitro razvrstijo in analizirajo podatke ali izdelajo kompleksne in podrobne računalniško podprte modele iz zbranih podatkov. To velja za poskuse, pri katerih je še posebej pomembno videti »širšo sliko«. Ni enega pomembnega končnega rezultata; pomembni rezultati pa so izpeljani iz razumevanja številnih opazovanj in podatkovnih točk, pridobljenih med eksperimentom.

Včasih se keminformatika preprosto uporablja za razvrščanje in katalogiziranje pomembnih informacij, tako da so zlahka dostopni tistim, ki jih potrebujejo. Na primer baze podatkov spojin, ki jih je mogoče razvrstiti in iskati, so lahko izjemno koristne za kemike, ki delajo na sintetiziranju določene spojine, ki jo morda potrebujejo za dani poskus. Nekatere od teh zbirk podatkov so dejansko javno objavljene, tako da lahko vsi raziskovalci, ki potrebujejo informacije, zlahka dostopajo do njih. Drugi lahko vsebujejo bolj občutljive in zaupne informacije, ki jih določen laboratorij raje obdrži kot zasebne pred večjo objavo.

V mnogih primerih se procesi v keminformatiki uporabljajo za izvajanje zapletenih enačb z zbranimi podatki. Ljudje, ki delajo v keminformatiki, so morda pozvani, da pišejo programe, ki črpajo podatke iz baz podatkov ali preglednic in jih izvajajo skozi enačbe. Matrice, na primer, se lahko uporabijo za reševanje niza enačb, ki se lahko uporabijo za določanje podobnosti in razlik med različnimi kemičnimi procesi. Programer lahko napiše program, ki vzame določen del preglednice, ga pretvori v matriko in uporabi matriko za reševanje sistema enačb na podlagi podatkov v preglednici.