10年缩短为5年！国际金融巨头将量子计算应用时间表提前

光子盒研究院出品

过去一年，全球最大投行之一高盛和量子算法公司QCWare的研究人员一直在努力回答一个问题：“如何才能将当前的预计时间缩短一半，同时又能大幅加快蒙特卡罗模拟的速度？”

理论上，量子算法执行蒙特卡罗模拟可以比经典方法快1000倍，这样的提速对于金融机构来说十分诱人。

蒙特卡罗方法用于评估风险和模拟各种金融工具的价格，涉及复杂的计算，并消耗大量时间和计算资源。通常，这些计算在一夜之间执行一次，这意味着在波动的市场中，交易员被迫使用过时的结果。为总是在市场中寻找额外优势的交易员提供一种量子计算方法，以更快的速度执行这些风险评估，意味着模拟可以全天执行，并可以改变全球金融市场的运行方式。

高盛量子研究主管William Zeng说：“我们专注于为公司和客户开发最好的技术，量子计算可能会对金融服务产生重大影响，我们与QCWare的合作将使这一未来更加接近。”

 William Zeng（不是华人）

然而，提速1000倍的量子算法需要纠错量子硬件——预计将在10到20年内提供。目前的量子设备具有非常高的错误率，在返回错误的结果之前只能精确地执行几个计算步骤。

2020年12月，IBM和高盛公布的研究表明，量子计算机在衍生品定价领域（蒙特卡罗模拟）超过经典计算机的速度需要达到的硬件条件为7500个逻辑量子比特。

为了加快量子算法在蒙特卡罗模拟中的应用，QCWare开发了一种新的量子算法，通过牺牲一些提速（1000倍变为100倍），产生浅层蒙特卡罗算法，预计能够在5到10年内可用的近期量子硬件上使用。

如下图所示，纵轴表示与经典方法相比，量子算法提供的加速，横轴表示能够执行相关算法的量子硬件的预期时间表。

QCWare算法主管Iordanis Kerenidis说：“QCWare专注于设计有用的量子算法，以大大降低量子硬件需求，同时实现相比经典算法的性能提升。高盛和QCWare采用了一种新的方法来设计量子蒙特卡罗算法。通过严格的分析和经验模拟，我们证明了我们的浅层蒙特卡罗算法能够在5到10年内可用的量子硬件上执行蒙特卡罗模拟。”

参考链接：

[1]https://qcware.com/news/press-release-april-29/

[2]https://arxiv.org/abs/2012.03348

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