第708章 徐川：我需要兩個幫手！
紫金山腳下的別墅中，徐川將自己面前雜亂的書桌收拾整理了一下，取出了一疊全新的稿紙。
遇事不決，量子力學。
儘管這句話是網際網路上的網友們用來調侃那些不確定事物的，但在此刻，還真給了他一個新的研究方向和突破口。
量子化學！
就是他給化學材料計算模型定下的一條新的研究方向。
這並不是什麼突如其來的想法，而是在深思熟慮後做出的判斷。
量子化學的提出其實很早，在二十世紀三十年代，量子力學初步走向成熟後，就衍生出了這門學科的。
著名的理論物理學家‘海特勒’和‘F·W倫敦’用量子力學基本原理討論氫分子結構問題時，首先用量子力學處理氫分子，解釋了氫分子中共價鍵的實質問題，從而為化學鍵的價鍵理論提供了理論基礎，開創了量子化學這門學科。
不過相對比量子力學來說，量子化學的發展要相對緩慢不少。
自上世紀三十年代提出來以後，儘管眾多的物理學家和化學家圍繞其建立起了如分子軌道理論、配位場理論、分子間相互作用的量子化學理論等重大成果。
但時至今日，量子化學依舊只能對原子數目較少的體系進行計算，如氫分子、氫化鋰（LiH）和氫化鈹這類簡單的材料。
而對於原子數目較多的體系，其計算時間可以說在相同的計算條件下，是按照指數級進行瘋狂增長的。
因為模擬分子面臨的最大挑戰是計算化合物的基本能態，即必須模擬出每個原子內每個電子與其他所有原子的原子核間相互作用。
這種相互作用遵循的是微觀層面的量子力學原理，複雜而宏偉。
因此，對傳統超級計算機來說，模擬出這些量子特性的分子結構不僅要消耗大量能量，而且隨著分子內原子數增加，模擬愈加困難。
如果很難理解這一點的話，用最簡單的話來說。
即對一個分子的模擬計算，其計算次數是1，那麼增加到兩個分子，其計算次數會增加到2，增加到三個分子，其計算次數會增加到3
依次類推，對於複雜的大分子團進行計算，其計算次數會陡然增加到一個超級計算機都無法處理過來的程度。
這也是為什麼目前的量子化學發展緩慢的原因，以目前的計算力，很難以在當前的量子化學的各種計算理論上支撐起它的計算和發展。
當然，缺點這麼大，它的優點自然也不會小。
首先，量子化學的計算是基於量子力學對分子的薛定諤方程求解，理論上來說它不需要除基本常數外的引數，具有普適性。
其次，它可以研究化學反應中的電子轉移和最佳化，也可以預測模擬分子的激發態和紫外吸收電子光譜。
這些都是傳統化學無法做到或者說很難做到的事情。
否則量子化學也不會被《Nature》譽為量子計算機最具前景的應用領域了。
徐川想要做的，是在材料科學整體框架內，以非經驗的方式建立微觀的理論計算與介觀乃至宏觀層次的物理現象之間的聯絡理論。
這才是化學計算材料模型的真正核心！
如果能做成，對於化學界來說，將如同Xu-Weyl-Berry定理一般，徹底的改變整個天文學界（化學界）！
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