分子動力學（molecular dynamics）
想像你能拍下一個蛋白質摺疊的過程，或一個原子一個原子地看著水結冰，用一台快到能捕捉飛秒的相機。沒有真實相機做得到，但分子動力學模擬正是做這件事：它計算系統中每一個原子的運動，一個微小時間步接著一個，建構出分子尺度上物質的影片。
其引擎不過是牛頓第二定律一次套用在數千乃至數百萬個原子上。每一步，模擬計算每個原子受到的力——來自力場，一條近似原子如何透過鍵結、靜電與凡得瓦交互作用相吸相斥的公式——然後更新每個原子的速度與位置。標準的時間積分器是速度-Verlet 格式，一種辛方法，之所以受推崇，是因為它在數百萬步間能極佳地守恆能量，而不讓能量漂移。時間步必須極小，約一飛秒（10^-15 秒），才能解析最快的原子振動；這是殘酷的瓶頸，因為即使達到一微秒的模擬時間也需要十億步。週期性邊界條件讓一個小盒子代表大塊材料，而特殊演算法則高效處理長程靜電力。
分子動力學是藥物探索（候選分子如何結合標靶蛋白質？）、材料科學與生物物理學的核心。它的誠實查核很重要：結果好不過力場，而力場是經驗近似，並非量子精確；可觸及的時間尺度（通常為微秒）仍遠短於許多真實過程，因此像完整蛋白質摺疊這樣的罕見事件，在可行的計算中可能根本不會發生。它是一台強大的顯微鏡，但有一個已知且受限的快門速度，以及一片依賴模型的鏡頭。
為了測試一個候選藥物是否會持續結合其標靶，研究者把分子放進蛋白質的口袋裡，用數千個水分子包圍它，然後跑 MD 譬如 500 奈秒（五億個飛秒步）。若候選物在過程中飄離口袋，那就是它行不通的早期證據——在電腦裡幾天就找到，而非在實驗室裡花幾個月。
MD 一個原子一個原子地觀察候選藥物坐在蛋白質口袋裡——一場虛擬的結合實驗。
MD 的結果完全取決於力場，而力場是擬合出來的，並非根本的。再者飛秒時間步把可達時間封頂在微秒——許多真實過程就是慢到看不見，所以「我們沒觀察到」不等於「它不會發生」。