Insegnamento PROGRAMMING IN COMPUTATIONAL CHEMYSTRY I

Nome del corso di laurea	Scienze chimiche
Codice insegnamento	A005343
Curriculum	Theoretical chemistry and computational modelling
Docente responsabile	Giovanni Bistoni
Docenti	Giovanni Bistoni
Ore	7 Ore - Giovanni Bistoni
CFU	1
Regolamento	Coorte 2025
Erogato	Erogato nel 2025/26
Erogato altro regolamento
Attività	Altro
Ambito	Abilità informatiche e telematiche
Settore	NN
Anno	1
Periodo	Primo Semestre
Tipo insegnamento	Obbligatorio (Required)
Tipo attività	Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento	INGLESE
Contenuti	Questo corso introduce gli studenti allo scripting Bash con particolare attenzione alla sua applicazione nella chimica computazionale. Gli studenti impareranno ad automatizzare compiti ripetitivi, a gestire file di input e output per programmi standard di chimica quantistica come ORCA e a lavorare in un ambiente Linux. Il corso copre i comandi fondamentali di Bash, i principi di scripting, le strutture di controllo e gli strumenti di elaborazione del testo. Particolare enfasi viene posta sulla gestione di grandi insiemi di dati, sull'invio di lavori a cluster di calcolo ad alte prestazioni (HPC) e sull'estrazione di dati significativi dagli output di ORCA, che in genere possono contenere migliaia di righe. Esempi pratici dimostreranno come ottimizzare i flussi di lavoro computazionali, ridurre lo sforzo manuale e migliorare l'efficienza nell'analisi dei dati.
Testi di riferimento	Gli studenti studieranno principalmente utilizzando le diapositive e le dispense delle lezioni.
Obiettivi formativi	Al termine del corso, gli studenti dovranno: Comprendere i principi di base dello scripting Bash e delle operazioni della shell Linux. Saranno in grado di scrivere ed eseguire script per automatizzare le attività di chimica computazionale. Estrarre, manipolare e analizzare i dati dai file di output della chimica computazionale.
Prerequisiti	Non è necessaria una precedente esperienza di programmazione
Metodi didattici	Il corso combina lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche.
Modalità di verifica dell'apprendimento	La valutazione si baserà su una combinazione di compiti, esercitazioni pratiche e un progetto finale.
Programma esteso	Il corso inizia con un'introduzione a Bash e al suo ruolo nella chimica computazionale. Gli studenti impareranno i comandi di base della shell per la gestione dei file, la gestione dei permessi e l'esecuzione degli script. Esploreranno poi i concetti fondamentali di scripting, tra cui variabili, loop e dichiarazioni condizionali, applicando queste abilità per automatizzare attività come la rinominazione dei file, la preparazione degli input e l'estrazione dei dati. Successivamente, il corso affronta strumenti di elaborazione del testo come grep, awk e sed, essenziali per analizzare e riformattare i file di output della chimica computazionale. Gli studenti si eserciteranno a estrarre energie, geometrie molecolari e popolazioni di cariche dai file di output della chimica quantistica, utilizzando come esempio il codice ORCA. Nella parte finale del corso, gli studenti integreranno tutte queste competenze in flussi di lavoro completi.