Com o aumento da capacidade dos computadores, hoje em dia é possível simular sistemas complexos da natureza, como estruturas e organização de compostos chegando até mesmo um sistema vivo, como um  vírus. Utilizando o método de Monte Carlo, auxiliado pelo algoritmo metrópoles, foram simuladas moléculas de água, em que obteve-se a distância entre H-O, o ângulo H-O-H em função da temperatura. Em baixas temperaturas, as moléculas de água apresentaram um certa organização, caracterizando a ligação de hidrogênio. As equações que descrevem as interações entre os átomos da água ou de qualquer outro composto, foram obtidas a partir de modelos simplificados de um sistema harmônico. Como existem interações de todos os átomos da tabela periódica, todos compostos podem ser simulados. A maior dificuldade é o tamanho do sistema, pois com o aumento do número de átomos mais tempo leva para a simulação se completar. A simulação computacional é um ferramenta poderosa que pode auxiliar no aprendizado de alguns fenômenos ou também descobrir algo que ainda não foi descoberto por meios convencionais.