Page 8 - 3rd Orbital Journal
P. 8
ﻧﮕﺎﻫﯽ ﺑﺮ ﮐﺎرﺑﺮد اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫﺎي ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗﺮي و ﻫﻮش ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ در ﺷﯿﻤﯽ
ﻣﺪلﺳﺎزي ﺳﯿﺴﺘﻢﻫﺎي ﭘﯿﭽﯿﺪه ﺑـﺎ اﻫـﺪا ﺷـﺪن ﻧﻮﺑـﻞ 2024ﺑﺪﻟﯿـﻞ ﺗﻮﺳـﻌﻪ
ﻣﻄﺎﻟﻌـﻪ ﺳﯿﺴـﺘﻢﻫﺎي ﭘﯿﭽﯿـﺪهاي ﻣﺎﻧﻨـﺪ ﭘﺮوﺗﺌﯿﻦﻫﺎ، اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫـﺎي ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗـﺮي در ﺷﯿـﻤﯽ ،ﺗﺄﺛﯿـﺮ
ﭘﻠﯿﻤﺮﻫـﺎ و ﻧﺎﻧـﻮذرات ﺑﺴﯿـﺎر ﭼﺎﻟﺶﺑﺮاﻧﮕﯿﺰ اﺳـﺖ. اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫـﺎ و ﻫـﻮش ﻣﺼﻨـﻮﻋﯽ در اﯾـﻦ ﺣـﻮزه
ﻣﺪلﺳـﺎزي دﯾﻨﺎﻣﯿـﮏ ﻣﻮﻟﮑـﻮﻟﯽ ﮐﻤـﮏ ﺑﺴﯿﺎري ﻋـﺪه زﯾـﺎدي را ﺑـﻪ ﺧـﻮد ﺟـﺬب ﮐـﺮد .در اﯾـﻦ
ﺑﻪ ﺗﺤﻠﯿﻞ رﻓﺘﺎر ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫﺎ در ﺳﯿﺴـﺘﻢﻫﺎي ﭘﯿﭽﯿﺪه ﻣﺘـﻦ ﻗﺮار اﺳـﺖ ﺑﻪ ﻣﮑﺎﻧﯿـﺰم ،ﮐﺎرﺑـﺮد و اﺛﺮ ﻫﻮش
ﻣﯽﮐﻨـﺪ .از ﮐﺎرﺑﺮدﻫـﺎي اﯾـﻦ ﻧـﻮع ﻣﺪلﺳـﺎزيﻫﺎ
ﻣﯽﺗـﻮان ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺳـﺎﺧﺘﺎر و ﭘﻮﯾـﺎﯾﯽ ﭘﺮوﺗﺌﯿﻦﻫﺎ، ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ در ﻋﻠﻢ ﺷﯿﻤﯽ ﺑﭙﺮدازﯾﻢ.
ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫـﺎﯾﯽ ﻣﺎﻧﻨـﺪ اﻧﺘﻘـﺎل ﺳﯿﮕﻨﺎلﻫـﺎي ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ
در ﺳـﻠﻮلﻫﺎ و اﺛﺮ داروﻫﺎ ﺑﺮ ﺳـﻠﻮلﻫﺎ اﺷـﺎره ﮐﺮد. ﮐﺎرﺑـﺮد اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫـﺎي ﻫـﻮش
ﻣﺪلﺳـﺎزيﻫﺎي دﯾﻨﺎﻣﯿـﮏ ﻣﻮﻟﮑـﻮﻟﯽ ﻣﯽﺗﻮاﻧﻨـﺪ ﻣﺼﻨـﻮﻋﯽ در ﺷﯿـﻤﯽ
ﺑـﻪ ﺑﻬﯿﻨﻪﺳـﺎزي ﻃـﺮاﺣﯽ و ﺳـﺎﺧﺖ ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎ
درون ﺳﯿﺴـﺘﻢﻫﺎي زﯾﺴـﺘﯽ ﻧﻈﯿـﺮ داروﺳـﺎزي ﻧﯿـﺰ ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﻣﻮﻟﮑﻮﻟﯽ
ﻣﺤﻘﻘـﺎن ﺑـﺎ اﺳـﺘﻔﺎده از اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫـﺎ ﻣﯽﺗﻮاﻧﻨـﺪ
ﮐﻤـﮏ ﺑﺴﯿـﺎري ﮐﻨﻨﺪ. ﺳـﺎﺧﺘﺎر ﻫﻨـﺪﺳﯽ و رﻓﺘـﺎر ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎ را در
ﺷـﺮاﯾﻂ ﻣﺨﺘﻠـﻒ ﺷﺒﯿﻪﺳـﺎزي ﮐﻨﻨـﺪ .اﻫﻤﯿـﺖ اﯾـﻦ
اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫﺎي ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﮐﻮاﻧﺘﻮﻣﯽ ﻣﺴـﺌﻠﻪ در اﯾـﻦ ﻣﯽﺑﺎﺷـﺪ ﮐـﻪ ﻣﻤﮑـﻦ اﺳـﺖ اﯾﺠﺎد
از اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫـﺎ ﻣﯽﺗـﻮان ﺑـﺮاي ﭘﯿﺎدهﺳـﺎزي اﺻﻮل ﯾـﮏ ﺷـﺮاﯾﻂ در آزﻣﺎﯾﺸـﮕﺎه ﺑﺴﯿـﺎر ﺳـﺨﺖ و
ﻣﮑﺎﻧﯿـﮏ ﮐﻮاﻧﺘـﻮﻣﯽ ﻧﯿﺰ اﺳـﺘﻔﺎده ﮐﺮد .ﺑﺎ اﺳـﺘﻔﺎده ﯾـﺎ ﻫﺰﯾﻨﻪﺑـﺮ ﺑﺎﺷـﺪ و در ﻧﺘﯿﺠـﻪ زﻣﯿﻨـﻪ ﻻزم ﺑـﺮاي
از اﻟﮕﻮرﯾﺘﻢﻫـﺎي ﻣﺤﺎﺳـﺒﺎﺗﯽ ﻣﯽﺗـﻮان ﻣﺪلﻫـﺎﯾﯽ ﺗﺤﻘﯿﻘـﺎت ﺑـﻪ ﺳـﺨﺘﯽ ﻓﺮاﻫـﻢ ﺷـﻮد .ﺑـﻪ ﮐﻤـﮏ
ﺑـﺎ دﻗـﺖ ﺑـﺎﻻ در ﭘﯿﺶﺑﯿـﻨﯽ ﺧـﻮاص ﺷﯿﻤﯿـﺎﯾﯽ و ﻧﺮماﻓﺰارﻫـﺎ و ﺷﺒﯿﻪﺳـﺎزيﻫﺎ ،ﻣﺤﻘﻘـﺎن ﻣﯽﺗﻮاﻧﻨـﺪ
ﻓﯿﺰﯾـﮑﯽ ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎ ﺳـﺎﺧﺖ .ﺑـﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺜـﺎﻟﯽ از آزﻣﺎﯾﺶﻫـﺎي ﺧـﻮد را ﺑﺴﯿـﺎر ﻓﺮاﺗـﺮ از وﺿﻌﯿـﺖ
اﯾـﻦ ﺧـﻮاص ﻣﯽﺗـﻮان ﺑﻪ ﻣـﻮارد زﯾﺮ اﺷـﺎره ﮐﺮد: ﮐﻨـﻮﻧﯽ ﺑﺒﺮﻧـﺪ .اﯾـﻦ ﺷﺒﯿﻪﺳـﺎزيﻫﺎ ﺷـﺎﻣﻞ ﺳـﺎﺧﺘﺎر
ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎ در ﺷـﺮاﯾﻂ ﻣﺨﺘﻠـﻒ ،ﻧﺤـﻮه ﺗﻌﺎﻣـﻞ
.1ﺧﻮاص ﻧﻮري ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺟﺬب و ﻧﺸﺮ ﻧﻮر ﻣﻮﻟﮑﻮلﻫـﺎ ﺑـﺎ ﯾﮑﺪﯾﮕـﺮ ،ﺷـﺮﮐﺖﭘﺬﯾﺮي در
.2ﺧـﻮاص اﻟﮑﺘﺮﯾـﮑﯽ ﻣﺎﻧﻨـﺪ رﺳـﺎﻧﺎﯾﯽ و ﻇﺮﻓﯿـﺖ واﮐﻨﺶﻫـﺎ و ﭘﯿﺸـﺮﻓﺖ واﮐﻨﺶﻫـﺎ در ﺣـﺎﻻت
اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﮔﻮﻧﺎﮔـﻮن ﻣﯽﺑﺎﺷـﺪ.
.3ﺧـﻮاص اﻟﮑﺘـﺮوﻧﯽ ﻣﺜـﻞ ﭘﯿﺶﺑﯿـﻨﯽ ﺗﻮزﯾـﻊ
اﻟﮑﺘﺮونﻫـﺎ و اﻧﺮژيﻫـﺎي ﻣﺮﺑـﻮط ﺑـﻪ ﺣـﺎﻻت
8