我们需要简单的符号，但机器可能不需要

化学可能是一门不精确的科学。将其基本的量子过程抽象为我们头脑中更容易理解的东西，涉及到近似、简化、启发式和“足够好”的描述，这些描述传达了本质，如果不总是现实的话。即使是最基本的概念也有模糊的边缘:债券，分子反应,元素——抓得太紧，它们就会从我们手中溜走。

这种不精确是化学作为一门科学学科的特点，而不是缺陷。它使得化学家们在取得进展时，不必过于担心大量的潜在的、但往往是不必要的细节。化学家们同时在这些复杂的层面上运作:一方面承认一个模型是有缺陷的，不是一个真实的表示，同时如果它完成了工作，就会高兴地抓住它。这是必要的，因为到目前为止，化学都是由人类化学家完成的。

这在我们对化学的视觉表现中尤其明显:我们所画的分子和反应方案是还原主义者的奇迹，它们比它们的线条和字母所描述的多或少。我们知道，我们画的分子是量子现实的极大简化抽象，但它们也有重要的认知功能。米歇尔·弗兰克写道最近的一篇文章化学性质结构构成我们的思维;我们绘制它们的方式有助于向我们自己解释我们的观察结果，并引导我们的知识。随着时间的推移，我们的表征演变的方式反映了我们知识的变化方式。

今年是化学中最珍贵的视觉简写之一:卷曲箭头的百年诞辰。首先由罗伯特·罗宾逊和威廉·克马克提出，用来解释为什么一个特定的有机反应总是会产生特定的产物，卷曲箭头指出了化学键的形成和断裂的方式。在他最近的专栏中，菲利普·鲍尔庆祝卷曲箭头箭头还被用来表示化学现象:成键、共振、反应、平衡等等。它们都是化学高贵传统的一部分，即将复杂性简化为关键成分——尽管这意味着它们可能不是现实的真实反映，但它们缺乏严谨性，但它们在实用性上弥补了这一点。化学家是务实的:他们关心的不是某样东西是否准确，而是它是否有用。

这就提出了一个问题:当一种设备不再需要时，化学家是否会像实用主义者的剃刀一样无情?随着计算机和自动化变得越来越重要，现代化学家的任务是向机器解释我们的概念和知识——通过各种日益复杂的模型，将我们的图纸和方案转化为计算机可以理解的分子及其性质的描述。这比让计算机根据基本原理计算要有效得多。至少现在是这样。

如果我们想象有一天，化学状态的精确计算是常规可能的，当合成计划甚至合成本身等任务不可避免地被纳入黑盒，事情可能会有所不同。对于未来的人工智能或百万量子比特量子计算机来说，获得如此低分辨率、信息贫乏的数据就像摆弄孩子的蜡笔画一样。

那么，箭和它们的同类——我们曾经用来衡量知识的支架——现在变成了什么?计算机不需要他们向自己解释计算结果。但是，我们还需要向他们解释卷曲箭头的含义吗?这样他们就可以为我们其他人降低难度了。