Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvilken indvirkning vil kvantefintech have på mainstream finansiering?

Nærbillede af Vesuvs kvantecomputers kredsløb, annonceret i 2012 af det canadiske firma D-Wave Systems. Kredit:Steve Jurvetson/Flickr

Udviklingen af ​​moderne finans var tæt forbundet med udviklingen af ​​computere, kommunikation, og finansiel matematik. To hovedændringer skete i 1970'erne med begyndelsen af ​​handel med derivater og efter krisen i 2007 med den massive introduktion af fintech.

Prissætning af derivater startede med den berømte Black and Scholes-ligning og formler i 1974, efterfulgt af et væld af matematiske metoder til at beregne priserne på derivater. Stadig, selv 1980'ernes afledte priser krævede supercomputere, at give store virksomheder en stor konkurrencefordel – før krisen i 2007, handelsvolumen var tæt på 1 billion dollars om dagen. Den fremherskende opfattelse var, at derivater havde gjort os i stand til at fuldføre finansielle markeder, så enhver strøm af pengestrømme kunne konstrueres.

Denne tro blev knust af finanskrisen i 2007, som viste, at afdækning kun kan være perfekt, så længe modparterne forbliver solvente. Med Lehman Brothers fiasko, finansverdenen blev smerteligt forstået, at der er risiko i derivater, og at frie markeder ikke er selvregulerende. For at redde dem, centralbanker indsprøjtede billioner af dollars, euro og yen i likviditet gennem kvantitative lempelser (QE). I USA, Fed tilførte omkring 4,5 billioner dollars i likviditet, omkring en tredjedel af den samlede pengemasse.

Forstå kunder og afhjælpe problemer

Efter krisen, finansverdenen vendte sin opmærksomhed mod at forstå kunder og for at afbøde problemerne skabt af markedsmanipulationer, der er muliggjort af automatiseret handel. Fintech bruger computerbaserede teknikker til at modellere klientadfærd, at automatisere håndtering af kunder og at planlægge og udføre handler. På samme tid, en række "flash crashes" – pludselige, men kortvarige store fald i markedsværdien – har øget de store aktørers opmærksomhed på risikoen for overfyldning af algoritmer.

En stor ny ændring er nu i sigte gennem den mulige implementering af kvantecomputere. I stedet for binære bits - den klassiske elementære informationsenhed - bruger kvanteberegning qubits (kvantebits), opnået ved superposition af binære tilstande. Dette ville give dem mulighed for at behandle en meget større mængde information tusindvis af gange hurtigere end klassiske computere.

Det blev generelt antaget, at quantum computing var langt i fremtiden, men Google har for nylig annonceret at have nået dette mål. Først, det Financial Times rapporterede, at Google havde postet et papir på NASA-webstedet, hvori det annoncerede, at dens kvantecomputer kaldet Sycamore har været i stand til at udføre på tre minutter en beregning, der ville tage 10, 000 år at optræde på klassiske supercomputere. Papiret blev senere fjernet fra webstedet, men Google bekræftede meddelelsen med et papir fra 23. oktober Natur og inviterede videnskabsmænd og journalister til at se beregningen.

Google hævder "kvantecomputers overherredømme" med ny processor (ABC News).

Kvantespring

Hvorfor er det så vigtigt at opnå kvanteoverherredømme? Moderne økonomier er formet af komplekse beregninger. Supercomputere bruges til at designe produkter som biler og fly, opfinde nye lægemidler, skabe elektroniske kredsløb, modeløkonomier, organisere stor logistik og studere klimaet. Desværre, beregninger giver os også mulighed for at bygge dødelige våben og, i stigende grad, at overvåge og forsøge at kontrollere befolkningens adfærd.

I de sidste 70 år har regnekraften er steget med et forbløffende multiplum. I 1960'erne, selv kraftige computere var i stand til kun at udføre få MFLOPS (millioner af flydende punktoperationer pr. sekund), mens den mest kraftfulde computer i dag er i stand til at udføre næsten 100 PetFLOPS (10 hævet til 17. effekt).

Selv med en sådan magt, der er vigtige beregningsopgaver, som ikke er eller kun delvist kan løses i dag. Studiet af forbrænding og turbulens, undersøgelse af molekyler ud fra grundlæggende fysiske principper (kvantemekanisk simulering), konstruktion af nuklear fusion og endda logistiske problemer er nogle af de store udfordringer ved beregning som defineret af det føderale High Performance Computing and Communications (HPCC) program. Løsning af disse problemer ville give en virksomhed eller endda en nation en vigtig konkurrencefordel. Der er, selvfølgelig, også den skumle mulighed for at skabe mere destruktive våben.

Hvad ville betydningen af ​​kvanteoverherredømme være for finans og økonomi? Først, kvanteberegning ville gøre nuværende kryptografiske teknikker usikre. Metoder og algoritmer skal ændres. Post-kvantekryptografi, eller kvanteresistent kryptografi, er en blomstrende studiesektor både i den akademiske verden og hos virksomheder, der er involveret i kryptografi. Nogle virksomheder tilbyder allerede produkter til post-kvantekryptografi, hvilket bliver big business.

Intuition, ikke brute force

Men sandsynligvis vil de største ændringer være inden for kunstig intelligens (AI) og maskinlæring. Faktum er, at vi ikke ved, hvordan menneskelig intuition og problemløsning fungerer. Ultimativt, computere løser problemer med en brute-force tilgang ved at se på forskellige alternativer og vælge de bedste. Søgerummet for kvantecomputere kan være tusindvis af gange større end det søgerum, som nuværende computere betragter. Det ville blive muligt at syntetisere et design ud fra specifikationer, og maskiner kunne blive mere "kreative" gennem evnen til at udforske en enorm række mulige designløsninger. Inden for finans og økonomi, kvanteberegning kunne føre til at analysere et stort rum af heterogene data for at lave finansielle og forudsigelser og forstå økonomiske fænomener.

Midt i et sådant håb, forsigtighed er nødvendig:finansielle og økonomiske data er virkelig komplekse, og analyse vil ikke nødvendigvis føre til mere præcise forudsigelser i betragtning af dataens kompleksitet. Datakompleksiteten og ikke-stationariteten kan trodse analyser. Med andre ord, det er tvivlsomt, om brugen af ​​kvanteberegning vil reducere usikkerheden.

Den globale effekt af kvanteberegning på det økonomiske og sociale liv vil afhænge af den brug, der vil blive gjort af dette værktøj - og det stammer fra menneskelige beslutninger snarere end at blive tvunget af viden selv.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons -licens. Læs den originale artikel.

Varme artikler