Kimia komputasi adalah cabang ilmu kimia yang berfokus pada penerapan model komputer dan teknik simulasi untuk mempelajari sistem kimia. Metode komputasi digunakan untuk menghitung dan memprediksi sifat dan reaktivitas kimia. Ini biasanya melibatkan penggunaan matematika numerik, statistik, pemrograman komputer, dan representasi grafis dari sistem kimia. Kimia komputasi dapat digunakan untuk mempelajari berbagai topik seperti struktur molekul, interaksi ligan-reseptor, gaya elektrostatik, afinitas pengikatan, sifat termodinamika, mekanika kuantum, jalur reaksi, dan diagram fase.
Kimia komputasi menerapkan perangkat keras komputasi modern dan algoritma canggih untuk memprediksi dan menafsirkan hasil dari proses kimia tingkat atom. Ini menggabungkan teknik pemodelan molekuler tradisional dengan algoritma simulasi berbantuan komputer yang lebih kuat. Kombinasi perangkat keras dan perangkat lunak ini memungkinkan tugas-tugas yang mungkin terlalu sulit atau memakan waktu lama untuk diselesaikan. Secara khusus, simulasi dapat dijalankan dengan jauh lebih rinci daripada eksperimen, sehingga menghasilkan pengetahuan tingkat atom pada berbagai sistem biologi dan kimia.
Kimia komputasi digunakan secara luas dalam bidang pengembangan farmasi dan desain obat. Hal ini memungkinkan perusahaan farmasi untuk mengembangkan, memodelkan, dan mengevaluasi kandidat obat potensial tanpa eksperimen laboratorium yang mahal dan memakan waktu. Hal ini juga digunakan untuk mengidentifikasi dan mempelajari katalis baru yang dapat digunakan untuk mempercepat reaksi kimia. Selain itu, kimia komputasi digunakan untuk membantu pengembangan material baru, seperti material canggih atau struktur nano untuk aplikasi medis, luar angkasa, dan energi.
Dengan menggabungkan perangkat keras komputer canggih dan perangkat lunak canggih, kimia komputasi telah merambah banyak industri dan disiplin akademis. Ini telah menjadi alat penting bagi ahli kimia modern di seluruh dunia, membantu mereka mengeksplorasi dan menjelaskan sistem kimia yang kompleks.
