Questo libro intende proporre agli studenti del Corso di Laurea in Informatica un ragionamento sui concetti di base della chimica al fine di ricondurre la comprensione delle proprietà macroscopiche della materia alla struttura degli atomi e delle molecole. Nel volume vengono anche illustrati i motivi per cui una sostanza reagisce rompendo un legame esistente per formarne uno nuovo, i meccanismi con cui questo avviene e gli scambi energetici che lo favoriscono e/o ne derivano. Tutto questo mira a evidenziare i nessi teorici e gli strumenti di calcolo che collegano i principi fisici alle applicazioni computazionali in chimica e nelle scienze molecolari. Il libro infatti pone l’enfasi proprio sulla definizione dei modelli interpretativi e sugli strumenti computazionali necessari per strutturare gli algoritmi di calcolo che consentano di affrontare lo studio dei processi atomici e molecolari. Qualsiasi simulazione realistica di ciò che ci circonda (sia esso un fenomeno naturale o una tecnologia), infatti, non può oggi non essere multiscala e non può non fondarsi su un livello di base molecolare. Il legame, pertanto, tra chimica ed elaborazione elettronica è ormai diventato così stretto da rendere impossibile un avanzamento della ricerca chimica che prescinda dalla elaborazione elettronica. Anzi, sta diventando sempre più diffusa la convinzione che, accanto alla teoria e all’esperimento, stia crescendo una nuova metodologia di fare ricerca che è quella della simulazione molecolare.