Quantinuum annonce le moteur d'intégration Quantum Monte Carlo – Analyse de l'actualité du calcul haute performance | à l'intérieur du HPC

CAMBRIDGE, Royaume-Uni, 12 septembre 2023 – La société d'informatique quantique Quantinuum a annoncé avoir publié les détails de son moteur Quantum Monte Carlo Integration (QMCI). La société a déclaré que QMCI s'applique à des problèmes qui n'ont pas de solution analytique, tels que la tarification des dérivés financiers ou la simulation des résultats d'expériences de physique des particules à haute énergie.

L'outil QMCI, utilisant des algorithmes quantiques, permettra aux ordinateurs quantiques d'effectuer des estimations plus efficacement et plus précisément que les outils classiques équivalents, a déclaré Quantinuum, ce qui en déduit un avantage quantique précoce dans des domaines tels que la tarification des produits dérivés, les calculs de risque de portefeuille et les rapports réglementaires. Un livre blanc supportant le nouvel outil révèle que QMCI bénéficie d'un avantage en termes de complexité de calcul par rapport au MCI classique et suggère que le moteur a le potentiel de fournir une utilité quantique dans sa forme actuelle.

Le livre blanc, Un moteur modulaire pour l'intégration Quantum Monte Carlo, a été mis à disposition sur arXiv, détaillant, entre autres éléments, « le P-builder amélioré », un outil pour construire des circuits quantiques représentant des méthodes informatiques courantes utilisées en finance. Le livre blanc propose également comment les utilisateurs du nouvel outil pourraient obtenir un avantage quantique sans compromettre la robustesse statistique des estimations qui en découlent.

Ilyas Khan, directeur des produits de quantique a déclaré : « Le moteur QMCI de bout en bout de Quantinuum – la toute première solution quantique complète, offre la perspective d'une augmentation immédiate de la productivité des utilisateurs dans au moins deux secteurs : les institutions bancaires et financières, et les scientifiques qui s'attendent à ce que les ordinateurs quantiques les aident. traiter les grandes quantités de données générées dans des domaines expérimentaux tels que la physique des hautes énergies. Notre moteur QMCI est l’aboutissement d’années de travail de notre équipe d’algorithmes et met en évidence à quel point les ordinateurs quantiques offriront une utilité pratique. Notre approche modulaire « pérennise » également le moteur à mesure que le matériel informatique quantique progresse.

Le moteur comporte quatre modules : chargement des distributions de probabilité et des processus aléatoires sous forme de circuits quantiques ; programmer une grande variété de calculs financiers; programmer différentes quantités statistiques (par exemple moyenne, variance et autres); et l'estimation de l'amplitude quantique, qui est la principale source d'avantage informatique dans QMCI. Le moteur est doté d'un mode ressource, qui quantifie précisément les ressources quantiques et classiques exactes nécessaires aux calculs spécifiés par l'utilisateur – une fonctionnalité essentielle pour prédire quand des applications particulières bénéficieront d'un avantage quantique. Ainsi, l’article révèle une ligne de mire directe vers l’avantage quantique et conclut que les utilisateurs obtiendront des avantages utiles plus tôt encore.

Le Dr Steven Herbert a déclaré : « Le moteur QMCI exploite une demande rapidement croissante d'outils qui aident les organisations mondiales du secteur financier et d'autres secteurs à explorer et à évaluer leur chemin vers l'avantage quantique. L'intégration Monte Carlo classique est la méthode préférée dans une série de domaines informatiques où les solutions analytiques ne sont pas disponibles et il est largement reconnu que ces méthodes bénéficieront d'un avantage quantique. En adoptant une approche modulaire, nous doterons ces professionnels scientifiques et financiers d’une plateforme qui les accompagnera de manière flexible grâce aux avancées technologiques rapides dans les années à venir.

Le nouveau livre blanc définit les domaines qui pourraient bénéficier du développement de QMCI, au-delà de la finance, notamment la réalisation d'efficacités dans la chaîne d'approvisionnement et la logistique, la production et le transport d'énergie, ainsi que les domaines scientifiques à forte intensité de données, tels que la résolution des intégrales de grande dimension. en physique des hautes énergies. Il conclut que des cas d'utilisation tels que l'estimation et la prévision peuvent bénéficier du nouveau moteur QMCI dans sa forme actuelle.