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          金融行业“牵手”量子计算探索发展新格局
          2022年06月17日 19:24   来源:中新网上海  

            中新网上海新闻6月17日电(周卓傲)在量子技术蓬勃发展之际,越来越多量子计算落地方案开始逐渐揭开面纱,近期被热议的量子计算在金融领域融合发展就是其中之一。

            据外媒卫报(The Guardian)报道,蔡崇信将退出阿里巴巴和NBA篮网,正式进军量子AI计算金融科技领域,此举也进一步引发了市场对量子计算落地的畅想。

            量子计算玩家已“蓄势待发”

            尽管量子计算行业目前仍处于早期探索阶段,但是作为颇具前景的科技领域,量子计算在全球已经吸引越来越多企业布局,谷歌、微软、亚马逊、IBM、英特尔等大型科技公司都在开发自己的量子计算硬件,IonQ、Rigetti、PsiQuantum、QunaSys等量子技术公司也已获得数亿美元的风险投资。根据前沿科技咨询公司ICV统计,2021年全球量子科技公司完成了50笔合计32亿美元融资。进入2022年,量子科技公司融资仍保持快速增长,2022年第一季度Q1,全球量子科技公司完成了18笔合计7亿美元融资。

            在国内量子计算领域,目前主要参与者有中国科学院、中国科学技术大学、清华大学等高校和科研机构,阿里巴巴达摩院量子实验室、百度量子计算研究所、腾讯量子实验室、华为、京东探索研究院等企业科研机构以及国盾量子、图灵量子、本源量子、启科量子等量子科技公司。

            金融行业 “牵手”量子计算

            蔡崇信进军的量子AI计算金融科技领域,正是一个具有足够想象空间的市场。麦肯锡和摩根大通等机构的多份报告均指出,金融是最有可能率先通过量子计算获益的行业之一。

            有分析指出,由于量子计算使用了量子特有的物理效应来处理信息,因此目前的超级计算机需要数十亿年才能解决一些数学问题,未来的量子计算可能在几周、几天或几个小时内就能找到答案。作为最前沿的科技技术,量子计算可广泛赋能金融行业各细分领域,应用涉及资产配置场景优化、资本市场的风险分析、保险业的灾难性风险建模、以及加密安全等方面。

            以投资组合优化这一金融行业受关注度最高、收益率最明显的计算场景为例,当前在金融服务资产配置上,想要调整投资组合以跟上市场走势,在很大程度上受到算力限制和交易成本的限制,此类问题对经典计算机来说特别难以解决,需要很长的时间。而量子技术可能有助于减少当今交易环境的复杂性,其组合优化能力可使投资经理提高投资组合的多样化和重新平衡投资组合,以便更快地对市场状况作出反应。

            在市场风险分析方面,蒙特卡洛模型(Monte Carlo)是分析该类风险的主要方法,它是一种通过统计采样系统来对系统属性进行统计的技术。据公开资料表明,由于蒙特卡洛模型本身是随机的,会有误差,在许多金融场景中,为达到所需的结果,需要的模拟次数非常多。而量子算法可以高效改进这些计算,因为量子计算机可以同时运行多个场景,并且通过量子干涉减少模拟中的误差。只需要在经典计算机上模拟这些量子效应,就可以利用量子计算方法来设计更快的蒙特卡洛抽样策略。

            此外,在精算和风险建模等资源密集型计算方面,量子计算不仅可以突破经典计算的极限,大大加快计算速度,还能提供更准确的结果。可以预见,量子计算解决方案将全新改变金融行业各细分领域的管理优化方式。由庞大数据驱动的金融AI是量子计算商业化落地的首选之一,量子计算也将成为其创新驱动的核心来源。

            当前金融赛道中的量子计算

            事实上,量子计算对于金融行业来说,并不是一件新鲜事。早在2017年,巴克莱银行就开始率先探索量子技术在金融领域的应用场景,此后摩根大通、高盛集团、富国银行等国际头部金融机构纷纷组建量子研究团队开展量子技术相关研究。2021年9月,高盛宣布将在最快5年内实现使用量子计算为金融工具定价。据不完全统计,全球已有超过25家国际大型银行及金融机构与量子计算企业开展合作研究。

            在中国,量子计算已经成为“十四五”发展战略重点。多家金融机构也在不断加速推动量子计算技术应用,相关成果也不断涌现:图灵量子在2022年4月发布了两大量子金融应用模块、中国经济信息社新华财经联合本源量子于2022年共同发布首个量子金融应用、中国工商银行2021年开始将量子随机数(QRNG)应用在支付结算、资金交易等重要金融场景、阿里巴巴在2021年7月其云服务器上集成了四种不同类型的量子随机数发生器....。.

            科技咨询机构ICV发布的《2022全球量子计算产业发展报告》预测,2024年全球量子计算市场规模将增长到40亿美元左右,自2025年起,量子计算开始释放行业应用价值。

            量子计算商业化落地或近在眼前

            不过从目前发展速度来看,量子计算商业化落地的时间可能会比想象来的更早。以图灵量子近期发布的QuFraudDetection(信用卡欺诈预判)和 QuPortfolio(投资组合优化)两大量子金融应用模块为例,其中QuFraudDetection可实现信用卡交易欺诈预判,模块中可展示模型参数可视化调控等功能;QuPortfolio可实现投资组合高效高精度优化,模块包含内外盘投资组合收益回测、持仓模拟展示等功能。通过量子计算和人工智能技术相结合的方式,两大模块均已实现一定程度的量子算法增强。

            据了解,国内从事量子计算的创业公司并不多,图灵量子是少有的同时掌握光量子芯片和光量子计算核心技术的科研公司。自创立之始,图灵量子就把量子计算赋能金融科技作为一个核心应用方向,紧密围绕降低系统性金融风险、发展普惠金融的行业目标,在一系列金融场景中展示量子计算的应用,例如量子算法带来的更准确的衍生品定价,量子优化更高效地解决汇率套利、交易清算、投资组合管理等各种金融优化问题,量子机器学习更快速准确地实现信用违约、欺诈等风险预测。面向不同的金融大数据和场景需求带来精准对应的量子计算解决方案。

            “目前图灵量子已与中国银行、招商银行等多家银行达成战略合作,共同推进量子计算在金融中的深度应用,提供一系列量子计算应用模块产品和商用服务,为金融稳定发展保驾护航。”图灵量子相关负责人介绍说。

            另一家国内量子计算企业本源量子,也在此前与建设银行共同发布出国内首批量子金融算法,包括“量子期权定价算法”与“量子VaR值估计算法”等,“量子期权定价算法”使用了量子振幅估计相关的算法来实现双对数级别的量子加速,从而可以加速使用蒙特卡罗法,获得一个高置信度的价格估计。此外,本源量子还发布量子金融投资组合优化应用,基于量子优化算法Grover 适应性搜索算法,可快速从所有投资组合中找到给定风险偏好下的最佳收益组合。

            值得一提的是,国际金融机构在研究量子技术在金融领域应用时,也大多采用对外投资或与研究机构或量子技术公司合作的模式。花旗集团对外投资了QC Ware和IonQ两家量子技术公司、BMO金融集团和丰业银行联合Xanadu量子技术公司发布一款应用于金融领域的新型量子算法、软银集团与IonQ量子技术公司在2021年达成战略合作伙伴关系。

            华锐金融科技研究所认为,上述合作探索模式,既可以保障金融机构在量子技术应用成熟度还不够时,以较低成本掌握相关理论和技术发展情况,结合自身实际诉求探索出适合自身发展的量子技术应用场景,还可以在技术成熟时,有效掌握核心技术,并通过与外部金融科技生态伙伴合作有效降低自身研发成本。

            对于量子计算行业而言,与金融机构的合作不仅能够精准了解金融领域应用场景,加速量子技术与金融领域的融合,还能进一步推进量子计算的发展落地。

            量子计算 “降维打击”之下的危与机

            业内普遍认为,量子计算的应用普及必将对全球经济和金融体系产生深远的影响。相比经典电子计算机,量子计算机可以提供至指数级的算力提升,这也将会给金融工程、量化交易、投资组合管理和风险分析等需要处理分析海量数据的金融领域带来飞跃性的提升。与此同时,算力需求大幅提升也将给金融核心安全带来巨大挑战。有研究指出,通过Shor等量子算法,量子计算机能够在短时间内破解RSA、ECC等当下被金融行业广泛使用的公钥密码体系。

            可以说,量子计算并不只是简单的计算工具,对于国家金融安全和金融机构发展都具有极大的战略意义,这也是各国提到量子计算机发展时常常将其描述为一场“量子竞赛”的原因。在各国不断出台相关政策并不断提供资金支持下,国内外量子计算产业链也初具雏形。

            虽然量子技术取得的进展远远超出了早期的预期,但是在这场漫长的马拉松竞赛中,还有很长的路要走,赛道中也还没有出现一个具有完全优势的领跑者。这是一个难得的窗口期,处于第一梯队的中国量子技术公司,也有机会脱颖而出拿到下一个计算时代入场券。(完)


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          编辑:周卓傲  

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