Barclays demuestra un algoritmo de enfriamiento cuántico de prueba de concepto


Un equipo de investigación de la Oficina de Tecnología e Innovación de Barclays & # 39; ha publicado un artículo en colaboración con IBM que describe una aplicación de prueba de concepto con optimización cuántica .

El artículo ] Algoritmos cuánticos de optimización binaria mixta publicado en octubre, analizó un algoritmo que el equipo había aplicado al procesamiento de transacciones para garantizar la integridad de las transacciones de valores difíciles de optimizar. Esto se debe a que se requiere una combinación de las restricciones legales a considerar en la liquidación de entregas y pagos y la opción adicional a la que los autores se refieren como "garantía de activos y uso de líneas de crédito".

Descripción de la transacción En una entrevista con Computer Weekly, Lee Braine, Director de Investigación y Tecnología de la Oficina Principal de Tecnología e Innovación de Barclays, dijo: "He presentado mis datos comerciales. Tú envías el tuyo. Luego se hacen coincidir, lo que se convierte en una transacción que luego se pone en cola.

Esta liquidación se puede hacer de transacción en transacción, o las transacciones de valores se pueden poner en cola y procesar en lotes durante una ventana de lote. "El objetivo es manejar tantos intercambios como sea posible durante la ventana del lote", dijo.

Este es un problema computacionalmente complejo, dijo Braine, ya que los comerciantes pueden acceder a los fondos antes de liquidar su transacción. "Puedo liquidar si hay fondos disponibles o si puedo acceder a los fondos en forma de una garantía de préstamo", dijo.

Cuanto más negocios se ven afectados, más complejo se vuelve, dijo Braine. "Si solo existe un pequeño número de intercambios, los cálculos probablemente se pueden hacer en su cabeza", dijo. "Escala a 10-20 y usa papel. Además, el campo de las arquitecturas informáticas clásicas. Cuando hay cientos de intercambios, los algoritmos informáticos clásicos encuentran limitaciones.

Braine agregó, "Más tarde, la heurística que involucra técnicas como el recocido simulado necesita ser utilizada. "Se utiliza un proceso de optimización para identificar un subconjunto adecuado de transacciones que se pueden eliminar", dijo. Estas transacciones se procesan realmente.

En los casos en que la negociación de valores cubre de 50,000 a 100,000 transacciones, Braine indicó que habría cadenas de transacciones como A a B a C a D a E, todas las cuales deben ejecutarse en el orden correcto. "También se obtiene una dependencia cíclica y una garantía de las líneas de crédito".

Según Braine, una computadora clásica requeriría una gran cantidad de bits binarios para describir el problema de liquidar las transacciones de valores. "Podemos describir fácilmente la naturaleza del problema en una computadora clásica, pero el desafío es que debemos hacerlo por un período de tiempo hasta obtener un resultado lo suficientemente bueno", dijo. "Este no es necesariamente el mejor resultado".

En el documento, los investigadores describieron cómo un sistema que utiliza una pequeña cantidad de qubits (19459009) en una computadora cuántica puede realizar aspectos algorítmicamente complejos del comercio de liquidación de valores. En una computadora clásica, dijo Braine, "necesitaríamos decenas de millones de bits para representar los valores comerciales. Es un problema bastante complejo y tendría que ejecutarse en 200 CPU con gran memoria. "

Utilizando un sistema de 7 qubits, el equipo examinó el problema central de optimización en el negocio de valores. "En nuestro caso, pudimos identificar ciertas funciones que eran suficientemente complejas", dijo.

Esta fue la optimización que luego se pudo realizar en la computadora cuántica basada en la nube de IBM. "La optimización cuántica no se trata de si funciona mejor para eliminar tres operaciones", dijo Braine. "Por supuesto que no, puedes hacer eso en tu cabeza. ¿Va a ser mejor para unos pocos, digamos 10? Lo que estamos buscando es si la computación cuántica tiene el potencial de manejar decenas de miles de operaciones y si podemos resolver los problemas de liquidación comercial y obtener un mejor resultado a mayor escala. "

Prueba de concepto, hay muchos obstáculos que superar antes de que dicha tecnología la cree en el mundo de los negocios. Primero, Braine dijo: "Hay muchas personas en el banco con experiencia en física y ciencias de la computación, pero necesitamos trabajar juntos para obtener la especialidad de computación cuántica que se necesita actualmente".

En Barclays, una tarea de la Oficina de Tecnología e Innovación es evaluar posibles escenarios. "Necesitamos pensar en el hardware especial requerido, los equipos especializados y la necesidad de que la computadora cuántica sea alojada por un tercero lo que plantea posibles desafíos legales".

Explicando cómo funciona la computadora cuántica La respuesta es otra. Problema que necesita ser superado, dijo Braine. "La explicación en las computadoras cuánticas es similar a la IA. Alguien tiene que articular cómo funciona el algoritmo, lo que es comprensible para un regulador y evaluadores de riesgos. "



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