الحساب الكيميائي
يشير مفهوم الكمبيوتر الكيميائي(chemputer) [1] أوالحوسبة الكيميائية(chemputation) [2] إلى عملية أتمتة و رقمنة التركيب و الاكتشاف الكيميائي.[3]
الكمبيوتر الكيميائي هو مفهوم يؤسس لمجال الكيمياء الرقمية لأنه يصف تجريد منصة روبوتية قادرة على أتمتة و توحيد عملية التحكم في التفاعلات و التوليف الكيميائي.[4] تم اختراع أول كمبيوتر كيميائي بواسطة لي كرونين و فريقه من جامعة جلاسكو، و اقترح لأول مرة في عام 2012، [5] ثم نُشر مفهوم برمجة التفاعلات الكيميائية في عام 2016.[6]
الحوسبة الكيميائية هي التحكم الشامل في التفاعلات الكيميائية باستخدام لغة قياسية و بمساعدة علم تجريد الوجود.[7] و هذا يتضمن استخدام تجريدات أجهزة قياسية يمكنها تشغيل العمليات الوحدوية الأربع للتركيب الكيميائي:[8] 1) التفاعل؛ 2) المعالجة؛ 3) العزل؛ 4) التنقية. الهدف من هذا النوع من الحوسبة هو إنشاء نظام عالمي مقود بالرمز لاستكشاف الفضاء الكيميائي، و العثور على التفاعلات والجزيئات الجديدة وضمان رمز قابل لتكرار التوليف الكيميائي. إضافة إلى ذلك، فإن أحد الجوانب الرئيسية للفكرة هو التمكن من تطوير ثم تطبيق أول لغة برمجة للكيمياء. والتي تشمل فوائدها الرئيسية ما يلي؛ الموثوقية، والتشغيل البيني ، والتعاون ، وإزالة الغموض، وخفض التكلفة، وزيادة السلامة، وفتح الاكتشاف، والتخصيص الجزيئي ، و نشر الكود الكيميائي القابل للتنفيذ. تحدث كرونين عن مفهوم الحوسبة الكيميائية في بودكاست ليكس فريدمان.[9][10]
يمكن برمجة الكمبيوتر الكيميائي لإجراء مجموعة واسعة من التفاعلات الكيميائية، بما في ذلك عملية تخليق الببتيد في الطور الصلب، و الترابط المتبادل التكراري، والوصول إلى الديازيرينات التفاعلية و غير المستقرة.[بحاجة لمصدر]</link>[ بحاجة لمصدر ] و قد صُمم لأداء هذه التفاعلات في نظام واحد موحد ذو إنتاجية عالية و دقة عالية. إن تطوير الأجهزة العالمية والمعيارية التي يمكن أتمتتها باستخدام نظام برمجي واحد يجعل مجموعة واسعة من الكيمياء الدفعية متاحة. تم استخدامه في إنشاء و تطوير المكتبات الكيميائية، و استكشاف الفضاء الكيميائي و العملي. علاوة على ذلك، قد تم الإستعانة به أيضًا في تركيب مجمعات التنسيق المؤثرة، مما يدل على قدرته الفائقة في أتمتة العديد من مهام سير العمل المستخدمة لإنشاء المكتبة.
أخيرا، حظي الكمبيوتر الكيميائي و الحوسبة الكيميائية باهتمام إعلامي كبير.[11][12][13][14][15][16][17]
مراجع
عدل- ^ Organic synthesis in a modular robotic system driven by a chemical programming language, S. Steiner, J. Wolf, S. Glatzel, A. Andreou, J. Granda, G. Keenan, T. Hinkley, G. Aragon-Camarasa, P. J. Kitson, D. Angelone, L. Cronin, Science, 2019, 363, 144-152.
- ^ Hammer, Alexander J. S.; Leonov, Artem I.; Bell, Nicola L.; Cronin, Leroy (25 Oct 2021). "Chemputation and the Standardization of Chemical Informatics". JACS Au (بالإنجليزية). 1 (10): 1572–1587. DOI:10.1021/jacsau.1c00303. ISSN:2691-3704. PMC:8549037. PMID:34723260. Archived from the original on 2023-06-27.
- ^ Universal Chemical Synthesis and Discovery with ‘The Chemputer’, P. S. Gromski, J. Granda, L. Cronin, Trends Chem., 2020, 2, 4-12.
- ^ A universal system for digitization and automatic execution of the chemical synthesis literature, S. Hessam M. Mehr, M. Craven, A. Leonov, G. Keenan, L. Cronin, Science, 2020, 370, 101-108.
- ^ Adams, Tim (21 Jul 2012). "The 'chemputer' that could print out any drug". The Observer (بالإنجليزية البريطانية). ISSN:0029-7712. Retrieved 2024-09-13.
- ^ Kitson, Philip J.; Glatzel, Stefan; Cronin, Leroy (19 Dec 2016). "The digital code driven autonomous synthesis of ibuprofen automated in a 3D-printer-based robot". Beilstein Journal of Organic Chemistry (بالإنجليزية). 12 (1): 2776–2783. DOI:10.3762/bjoc.12.276. ISSN:1860-5397. PMC:5238580.
- ^ "The Chemputer and Chemputation: A Universal Chemical Compound Synthesis Machine". مؤرشف من الأصل في 2024-08-20.
- ^ Digitization and validation of a chemical synthesis literature database in the ChemPU, S. Rohrbach, M. Siauciulis, G. Chisholm, P. -A. Privin, M. Saleeb, S. H. M. Mehr, E. Trushina, A. I. Leonov, G. Keenan, A. Khan, A. Hammer, L. Cronin, Science, 2022, 377, 172-180, DOI: 10.1126/science.abo0058.
- ^ "Lex Fridman Podcast". Lex Fridman (بالإنجليزية الأمريكية). Archived from the original on 2024-03-13. Retrieved 2024-09-13.
- ^ Lex Fridman (11 مارس 2022). Lee Cronin: Origin of Life, Aliens, Complexity, and Consciousness | Lex Fridman Podcast #269. اطلع عليه بتاريخ 2024-09-13 – عبر YouTube.
- ^ Adams، Tim (21 يوليو 2012). "The 'chemputer' that could print out any drug". The Observer – عبر The Guardian.
- ^ Wood، Charlie (24 أكتوبر 2020). "Scientists make digital breakthrough in chemistry that could revolutionize the drug industry". CNBC. مؤرشف من الأصل في 2020-10-24.
- ^ "New 'chemputer' system may revolutionise drug production". www.thehindubusinessline.com. 3 ديسمبر 2018. مؤرشف من الأصل في 2023-06-24.
- ^ Cronin، Lee (15 مارس 2019). "What molecules should we make with a chemputer robot?". Chemistry World.
- ^ "Robotic organic synthesis to make reproducibility simple in chemistry". Chemistry World. مؤرشف من الأصل في 2024-07-26.
- ^ "Automated chemistry: The machines that can discover new drugs". New Scientist. مؤرشف من الأصل في 2022-10-07.
- ^ "Artificial intelligence: How AI could help discover new drugs billions of times faster – Lee Cronin | The Scotsman".
