金融公司寻求量子计算启发的算法优势——《华尔街日报》
Isabelle Bousquette
IBM托马斯·J·沃森研究中心内用于量子计算机的电子设备。图片来源:Seth Wenig/美联社量子计算有望大幅提升处理速度,但距离全面商业部署仍有数年之遥。目前部分金融服务公司正转向量子启发技术以获取阶段性收益。
传统计算机以0或1的二进制形式存储信息,而量子计算机使用量子比特(qubit),能在量子态中以0和1的复杂叠加态表示和存储信息。支持这种量子态的机器几乎能实时筛选海量可能性,有望解决当今最先进计算机无法攻克的问题。
量子启发技术是个广义术语,指在高速处理的经典计算机上运行原本为量子计算机设计的特定算法。埃森哲公司量子项目负责人卡尔·杜卡兹表示,这类算法特别适合解决金融服务领域常见的优化问题,如风险分析和衍生品定价。
分析师指出,随着企业高管们了解到真正量子计算的进展,对量子启发技术的兴趣与日俱增。汇丰控股、Ally金融公司和西班牙跨国银行BBVA等机构都在寻求通过量子启发技术获取短期优势。
毕马威全球量子中心技术负责人特罗尔斯·斯滕斯特鲁普表示,量子启发优化问题的应用可以提供比现有方法准确1%到10%的解决方案,并且求解速度可快两到三倍。
高盛集团量子研究负责人威尔·曾指出,金融服务需求如此之高是合理的,因为该行业有明确界定的数学问题,计算能力的微小提升都可能对最终收益产生巨大影响。
“确实存在具有理论量子优势的重大价值问题,“曾博士说。
然而,目前的量子计算机远未达到大规模商业应用的水平。量子比特(计算机比特的量子版本)非常脆弱,容易受到温度变化、噪音或频率干扰的影响。当前量子机器运行的量子比特数量仍然相对有限,这意味着实验目前仅限于处理少量信息。
当谷歌去年宣布计划到2029年打造商用级量子计算机时,其目标是实现百万量子比特的机器,而当时其系统量子比特数不足100个。
汇丰集团全球职能创新主管史蒂夫·苏亚雷斯表示:“近期主要关注点确实集中在量子启发类活动上。“这家总部位于伦敦的银行于2021年8月启动了正式量子计划。
汇丰银行全球量子计算业务负责人菲利普·因塔卢拉表示,目前该行探索的应用涉及投资组合优化和定价领域。
“这些受量子启发的技术非常适合此类应用,“因塔卢拉博士说道。
毕马威的斯蒂恩斯楚普博士指出,将这些流程转化为量子启发解决方案,首先需要将传统算法重写为通常能在量子计算机上运行的算法。
企业通常使用线性方程解决优化问题。在一种量子启发模式下,这些线性方程被改写为二次方程,其中多个变量可以相互相乘。斯蒂恩斯楚普博士表示,这是初始方程与量子启发过程之间的主要区别之一。
算法重写完成后,需要在特定类型的经典计算机上进行测试,以验证新算法是否比传统算法运行更快、更高效。
Ally金融公司于2021年底启动该领域研究。首席信息、数据与数字官萨蒂什·穆图克里希南表示,公司已构建若干量子启发算法,目前正处于测试阶段。现阶段工作主要集中在定价、投资组合优化等商业应用场景。
穆图克里希南先生表示,目前尚未发现某项量子启发解决方案的性能远超传统方程,达到必须紧急部署的程度。
“同时我希望确保推向市场的是最具影响力的量子启发算法,“他补充道。
测试这些解决方案也是BBVA量子学科负责人埃斯科拉斯蒂科·桑切斯的首要任务。桑切斯博士表示,他一直在为该领域的多个解决方案进行概念验证,包括一个旨在协助投资组合管理的算法。
桑切斯博士称,在历史数据集上运行该算法已显示出有希望的结果,但银行在制定实施计划前,仍需进一步工作以确保该方案适用于当前及未来的数据集。
关于真正的量子计算,桑切斯博士表示:“我认为迟早有一天,这种硬件将变得足够有价值且强大,能够比传统计算机更好地解决某些问题。”
致信伊莎贝尔·布斯凯,邮箱:[email protected]
刊登于2022年6月13日印刷版,标题为《金融机构转向量子启发技术》。