MÁY TÍNH LƯỢNG TỬ CÓ THỂ CHUYỂN ĐỔI DỊCH VỤ TÀI CHÍNH KHÔNG

  1. Công nghệ
  2. MÁY TÍNH LƯỢNG TỬ CÓ THỂ CHUYỂN ĐỔI DỊCH VỤ TÀI CHÍNH KHÔN

Kể từ những năm 1950, máy tính ngày càng đóng một vai trò quan trọng trong xã hội hiện đại, đến nỗi ngày nay thế giới hoàn toàn phụ thuộc vào chúng. Và trong khi sức mạnh xử lý của những máy tính cổ điển này đã trải qua một chặng đường dài, thì một công nghệ tính toán rất khác liên quan đến cơ học lượng tử đã và đang phát triển đều đặn kể từ đầu những năm 1980. Được gọi là điện toán lượng tử, công nghệ này hiện đang thu hút sự quan tâm ngày càng tăng vì hiệu suất vượt trội của nó so với máy tính cổ điển, có nghĩa là nó được thiết lập để có sự phân nhánh cực kỳ đáng kể cho các ứng dụng trong nhiều ngành khác nhau. Và với việc một số tổ chức tài chính nổi tiếng nhất thế giới gần đây đã liên kết với các công ty điện toán lượng tử để đạt được lợi thế là người đi đầu,

Vào một thời điểm nào đó trong thập kỷ tới, người ta cho rằng máy tính lượng tử sẽ bắt đầu vượt qua khả năng của máy tính cổ điển. Thật vậy, vào tháng 10 năm ngoái, các nhà nghiên cứu của Google thông báo rằng bộ xử lý lượng tử Sycamore của họ đã đạt được “ưu thế lượng tử”, có nghĩa là nó là người đầu tiên thực hiện một phép tính mà một máy tính cổ điển không thể thực hiện được. Google tuyên bố rằng họ có thể giải quyết vấn đề trong 200 giây — một vấn đề mà siêu máy tính cổ điển hiện tại phải mất 10.000 năm mới có thể giải quyết được. Mặc dù tính xác thực của tuyên bố của Google đã bị nghi ngờ, nhưng nó cho thấy khoảng cách về khả năng giữa những gì hiện đang hoạt động và những gì có thể đạt được trong tương lai không xa.

Thật vậy, tính toán thông thường có những hạn chế của nó. Trong thế giới tài chính, những hạn chế này có thể làm cho việc thực hiện các phép tính trở nên tốn kém, ngay cả khi sử dụng siêu máy tính và điện toán đám mây. Và chúng đại diện cho một trong những lý do chính tại sao ngày càng nhiều người trong ngành đang tìm kiếm điện toán lượng tử, một công nghệ được mong đợi nóng bỏng được thiết lập để giảm chi phí và giảm đáng kể thời gian xử lý, để chuyển đổi cách dữ liệu được sử dụng trên nhiều ứng dụng.

Trong khi một máy tính cổ điển lưu trữ dữ liệu theo đơn vị bit nhị phân tiêu chuẩn — hoặc 0 hoặc 1 — thì tính toán lượng tử cho phép dữ liệu được biểu diễn bằng các bit lượng tử hoặc qubit. Những qubit này có thể lưu trữ nhiều dữ liệu hơn bằng cách cho phép lưu giữ đồng thời cả hai trạng thái — 0  1s — thay vì chỉ một trạng thái tại bất kỳ thời điểm nào. Đổi lại, điều này có nghĩa là máy tính lượng tử có thể chứa nhiều dữ liệu thông qua qubit hơn so với những gì một máy tính cổ điển có thể chứa thông qua các bit truyền thống. Vì vậy, trong khi bốn bit máy tính truyền thống chỉ có thể chứa một trong mười sáu kết hợp có thể có tại bất kỳ thời điểm nào, ví dụ, bốn qubit có thể chứa tất cả mười sáu kết hợp đồng thời. Và một máy tính lượng tử với 50 qubit có thể chứa hơn một phần tư tỷ trạng thái.

Do đó, một máy tính lượng tử có thể xử lý một số lượng lớn các tổ hợp đồng thời, trong khi một máy tính truyền thống phải xử lý chúng theo tuần tự, vừa chậm hơn vừa tốn nhiều năng lượng hơn. “Một bài tính cổ điển giống như một giọng solo – một dòng âm thuần nối tiếp nhau. Seth Lloyd, giáo sư kỹ thuật cơ khí và vật lý tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), giải thích một phép tính lượng tử giống như một bản giao hưởng – nhiều âm sắc giao thoa với nhau. Và bởi vì các qubit phụ thuộc lẫn nhau, các hoạt động của máy tính có thể được tận dụng trên chúng, cho phép một hệ thống xử lý nhanh hơn nhiều so với một máy tính cổ điển có thể tập hợp. Như vậy, máy tính lượng tử có thể giải quyết các vấn đề, phân tích dữ liệu và xác định các mẫu một cách nhanh chóng và mạnh mẽ hơn nhiều so với những gì có thể hiện nay.

Do đó, với những ưu điểm rõ ràng này, tính toán lượng tử có ý nghĩa mạnh mẽ trong việc giải quyết các vấn đề tồn tại trong thế giới tài chính trong nhiều năm, nếu không muốn nói là nhiều thập kỷ. Bài báo tháng 11 năm 2019 “Điện toán lượng tử cho tài chính: Tổng quan và triển vọng” của Román Orús, Samuel Mugel và Enrique Lizaso thuộc Hiệp hội Thế giới lượng tử (QWA) mô tả cách tính toán lượng tử có thể được áp dụng cho nhiều lĩnh vực trong lĩnh vực tài chính và cung cấp một cái nhìn tổng quan của cả cách tiếp cận hiện tại và triển vọng tiềm năng trong tương lai. Nghiên cứu xác định quá trình tối ưu hóa danh mục đầu tư là đặc biệt chín muồi để cải tiến thông qua việc sử dụng máy tính lượng tử, với các tác giả lưu ý rằng việc máy tính cổ điển xác định hiệu quả sự lựa chọn tốt nhất của danh mục đầu tư là “cực kỳ khó khăn, nếu không muốn nói là không thể”,

Ví dụ, một nhà quản lý đầu tư muốn cân bằng lại danh mục đầu tư hiện phải chịu chi phí khá lớn để làm như vậy. Tuy nhiên, một máy tính lượng tử có thể xác định một danh mục đầu tư vẫn tối ưu trong một khoảng thời gian dài hơn nhiều, có nghĩa là tần suất tái cân bằng có thể giảm đáng kể. Máy tính cổ điển chỉ đơn giản là không có khả năng xác định tính tối ưu qua các chân trời như vậy, vì vậy các tổ chức tài chính cuối cùng có thể tiết kiệm một lượng tiền khổng lồ bằng cách chuyển sang máy tính lượng tử.

Quản lý rủi ro, một lĩnh vực đã trở nên quan trọng đối với các tổ chức tài chính trong thập kỷ qua, cũng có thể trải qua một cuộc nâng cấp lớn thông qua việc sử dụng điện toán lượng tử. Với tốc độ xử lý nhanh như chớp, máy tính lượng tử sẽ có thể chạy mô phỏng và thực hiện các phép tính phức tạp nhanh hơn các thuật toán hiện tại. Ví dụ, phương pháp mô phỏng Monte Carlo, là một phương pháp phổ biến để tính toán các vị trí rủi ro cho các nhà giao dịch, dự kiến ​​sẽ nhanh hơn đáng kể, với các máy lượng tử rút ngắn đáng kể thời gian phân tích các vị trí rủi ro phức tạp. IBM đã xuất bản một bài báo giới thiệu phiên bản tăng tốc bậc hai của mô phỏng Monte Carlo.

Với việc giao dịch và quản lý rủi ro giữa các lĩnh vực được chào hàng để trải nghiệm những cải tiến đáng kể, không có gì ngạc nhiên khi ngày càng nhiều ngân hàng Phố Wall đang thể hiện sự quan tâm nhất định đến tiềm năng của công nghệ, với phần lớn nỗ lực của họ tập trung vào việc khám phá các loại thuật toán có thể chạy trên máy tính lượng tử. JPMorgan Chase và Barclays đã sử dụng phần mềm tính toán lượng tử của IBM để kiểm tra các mô phỏng Monte Carlo nhằm tối ưu hóa danh mục đầu tư kể từ năm 2017. JPMorgan cũng đã bắt đầu với việc tạo ra “văn hóa lượng tử”, trong khi Wells Fargo đã hợp tác với IBM để thúc đẩy lượng tử – máy tính “nỗ lực học tập”. Và gần đây,

Paul Burchard, một nhà nghiên cứu cấp cao tại Goldman, gần đây đã lưu ý rằng có một khả năng khác biệt rằng điện toán lượng tử sẽ trở thành một “công nghệ quan trọng”, sau những tiến bộ gần đây về quy mô của các mạch lượng tử mà ông tin rằng tương tự như sự phát triển nhanh chóng trong giai đoạn đầu. của sự phát triển bán dẫn. Ông Burchard nhận xét: “Nghiên cứu khẳng định rằng các thuật toán lượng tử hiện đại nhất để lấy mẫu Monte Carlo và đếm gần đúng sẽ dẫn đến mô phỏng hiệu quả hơn, nhưng những thuật toán này rất nhạy cảm với nhiễu trong phần cứng lượng tử hiện tại. “Do đó, việc triển khai các thuật toán này trên phần cứng lượng tử trong thời gian ngắn sẽ phụ thuộc vào các kỹ thuật tương tự như lấy mẫu tầm quan trọng làm giảm độ sâu mạch của các thuật toán này.”

Tuy nhiên, một hậu quả tiêu cực của các mức sức mạnh tính toán đáng sợ như vậy là khả năng hệ thống tài chính bị tấn công cao hơn. Với đủ qubit, máy tính lượng tử sẽ có đủ sức mạnh để vượt qua nhiều hệ thống bảo mật ngân hàng được mã hóa mạnh mẽ nhất xung quanh. Theo quan sát của Diễn đàn Kinh tế Thế giới, “Nếu không có mật mã và bảo mật an toàn lượng tử, tất cả thông tin được truyền trên các kênh công cộng hiện tại – hoặc trong tương lai – đều dễ bị nghe trộm. Ngay cả dữ liệu được mã hóa an toàn ngày nay cũng có thể được lưu trữ để giải mã sau này khi một máy tính lượng tử hoạt động đủ công suất trở nên khả dụng ”. Điều đó nói rằng, bảo mật điện toán lượng tử đại diện cho dạng mật mã an toàn nhất hiện có, có nghĩa là có thể phát triển các biện pháp phòng thủ an ninh có nhiệm vụ chống lại những mối đe dọa tinh vi này.

Theo giám đốc điều hành của Microsoft, Satya Nadella, điện toán lượng tử là một trong ba công nghệ, cùng với thực tế hỗn hợp và trí tuệ nhân tạo, sẽ “định hình” thế giới trong những năm tới. Và cuối cùng, ngày càng có nhiều niềm tin rằng máy tính như vậy sẽ làm giảm khả năng của máy tính cổ điển, ngay cả khi tính đến các siêu máy tính ngày nay. Do đó, ngành tài chính đang bắt đầu tiết kiệm những khả năng chuyển đổi mà máy tính lượng tử có thể tạo ra. Ví dụ, khả năng báo giá trong thời gian thực của các sản phẩm tài chính phức tạp có tác động địa chấn đối với các cấp độ dịch vụ khách hàng có thể đạt được, chưa kể đến những cải thiện về hiệu quả hoạt động của các tổ chức tài chính.

Tuy nhiên, hầu như tất cả công việc đảm bảo rằng sự phấn khích đó có thể được chuyển thành hiện thực vẫn còn ở phía trước. Và sẽ không dễ dàng để đạt được thời điểm cách mạng đó. Như Orús et al. thừa nhận, “Việc chế tạo một máy tính lượng tử có khả năng vượt trội hơn các máy tính cổ điển là một nhiệm vụ thực sự đáng gờm và có khả năng là một trong những thách thức lớn của thế kỷ. Trước khi chúng tôi đạt được mức độ này, một số vấn đề quan trọng sẽ phải được xử lý ”. Và điều đó có nghĩa là công nghệ chỉ có thể được đánh giá về tiềm năng của nó chứ không phải là bất kỳ khả năng nào đã được chứng minh.

Leave Comments

Scroll
+84867119768
+84867119768