Серная кислота. Хлеб современной химии. Трудно назвать химический процесс, где бы не участвовал этот важный продукт. Современная технология сернокислотного производства отрабатывалась более полувека. Казалось бы, здесь нет места усовершенствованиям. Но вот за дело принялась группа химиков нашего института и математиков вычислительного центра. Решалась сложная задача: сколько слоев и какое количество катализатора наиболее выгодны? Какова должна быть температура между слоями? Предстояло определить также степень превращения веществ на всех стадиях.
Систему уравнений вручили электронной машине. Она расправилась с ними за десять минут. И что же? Три процента. Настолько возрастет выпуск продукции, если перейти на рассчитанный нами оптимальный режим. Три процента — много или мало? Это равносильно сооружению нескольких новых заводов, и довольно крупных. А достигается такая экономия без всяких дополнительных затрат!
И это далеко не единственная иллюстрация огромных возможностей, которые несет в себе машинная математизация самой революционной науки нашего времени.
Полиэтилен. Король пластиков. И одновременно чернорабочий — мастер на все руки. Ему отведена львиная доля в производстве полимеров в самые ближайшие годы. А получается он пока что не самым совершенным способом. Процесс состоит из многочисленных стадий. И очень трудоемок. Между тем именно математическое моделирование показало, что его можно существенно упростить. Разработан оригинальный метод суспензионной полимеризации, который позволяет безболезненно отказаться от двух стадий производства: предварительной очистки растворителя и последующего отделения растворителя от полимера. Новый способ успешно испытывается в Баку.
Сбережение человеческих сил и материальных средств, энергии и времени. Какой рачительный производственник этого не желает! Однако математические расчеты так и останутся стопкой бумаги с набором символических цифр, пока за дело не возьмутся проектировщики, чтобы облечь абстрактные схемы и формулы в стальную и бетонную плоть.
Прискорбно, но факт: химия оказалась менее подготовленной к вторжению электронных машин, чем другие области техники и технологии. Отчасти такое положение объясняется отсутствием специальных кадров. Особенно остро ощущается этот недостаток в Сибири.
Вузы страны каждый год выпускают математиков-исследователей. Однако неутолима жажда нашей науки, техники, промышленности. Стоит ли удивляться, что проблемами химии занимается так мало математиков — раз, два, и обчелся?
Спрашивается, а разве химические вузы не могли бы готовить кадры по профилю «математическая химия»?
От желающих идти в химию нынче отбоя нет. Только почему-то многие мыслят свое будущее место в химии довольно однобоко. Восемь-девять из десяти намерены стать инженерами-химиками. Непременно. И не иначе, как на гигантском химическом комбинате. А ученым-исследователем? И не на капитанском мостике в цехе, а в стеклянном царстве лаборатории под боком у умных машин?
Спросите у школьников: хотят ли они пойти в математическую химию? В ответ почти наверняка воцарится робкое молчание. Нет, не потому, что не хотят. Потому что, как правило, просто не знают, о чем речь.
Топологическая химия. Квантовая химия и биология. Передовые эшелоны широкого фронта химических исследований. Они ждут своих новобранцев.
Спору нет, увлекательно работать в новой области, где сошлись пути двух древних наук, где перед творческой инициативой открываются широчайшие горизонты. Непочатый край исследований, результаты которых с нетерпением ждет страна. Тысячи молодых специалистов-химиков приходят ежегодно в наши исследовательские лаборатории. Какой-то процент из них мог бы посвятить себя математической химии, или, если угодно, химической математике.
Но дело не в названии. Современной химии нужны люди, грамотно разбирающиеся в машинной математике.
Химизация, умноженная на математизацию?
Скорейшему выполнению планов химизации способствуют именно математические методы, умножающие творческую мощь наших ученых и инженеров. Они намного убыстряют внедрение новой химической технологии.
До 1980 года осталось ровно пятнадцать лет. Как раз тот интервал времени, в какой укладывается обычно цикл работ по созданию промышленного химического аппарата. Но ведь этот срок можно сократить раз в пять с помощью математического моделирования! Так что у химии есть все возможности приблизить эпоху коммунизма.