Quantinuum анонсує Quantum Monte Carlo Integration Engine – Аналіз новин про високопродуктивні обчислення | всередині HPC

КЕМБРИДЖ, ВЕЛИКОБРИТАНІЯ, 12 вересня 2023 р. – Quantum computing компанія Quantinuum опублікувала подробиці свого двигуна Quantum Monte Carlo Integration (QMCI). У компанії заявили, що QMCI застосовується до проблем, які не мають аналітичного рішення, таких як ціноутворення похідних фінансових інструментів або моделювання результатів експериментів з фізики елементарних частинок високих енергій.

Інструмент QMCI, що використовує квантові алгоритми, дозволить квантовим комп’ютерам виконувати оцінки ефективніше й точніше, ніж еквівалентні класичні інструменти, заявили в Quantinuum, зробивши висновок про квантову перевагу на ранній стадії в таких сферах, як ціноутворення похідних, обчислення портфельних ризиків і регулятивна звітність. Офіційний документ, що підтримує новий інструмент, показує, що QMCI виграє від переваги обчислювальної складності над класичним MCI, і припускає, що механізм має потенціал для забезпечення квантової корисності в його поточній формі.

Білий папір, Модульний двигун для інтеграції Quantum Monte Carlo, був доступний на arXiv, у якому, серед інших елементів, описано «покращений P-builder», інструмент для побудови квантових схем, що представляють звичайні обчислювальні методи, що використовуються у фінансах. Біла книга також пропонує, як користувачі нового інструменту можуть отримати квантову перевагу без шкоди для статистичної надійності наступних оцінок.

Ільяс Хан, директор із продуктів Квантинуум сказав: «Наскрізний механізм QMCI від Quantinuum – перше в історії повне квантове рішення, пропонує перспективу негайного підвищення продуктивності користувачів принаймні у двох секторах: банківських і фінансових установах, а також вчених, які очікують, що квантові комп’ютери їм допоможуть обробляти величезні обсяги даних, отриманих у таких експериментальних галузях, як фізика високих енергій. Наш механізм QMCI є кульмінацією років роботи нашої команди алгоритмів і підкреслює, наскільки квантові комп’ютери запропонують практичну користь. Наш модульний підхід також є «перспективним» механізму в міру розвитку апаратного забезпечення квантових обчислень».

Двигун має чотири модулі – розподіли ймовірностей завантаження та випадкові процеси як квантові схеми; програмування різноманітних фінансових розрахунків; програмування різних статистичних величин (наприклад, середнього значення, дисперсії та інших); і оцінка квантової амплітуди, яка є основним джерелом обчислювальної переваги в QMCI. Особливості двигуна a ресурсний режим, який точно кількісно визначає точні квантові та класичні ресурси, необхідні для обчислень, визначених користувачем, – функція, яка є важливою для передбачення того, коли певні програми отримають квантову перевагу. Таким чином, стаття відкриває прямий погляд на квантову перевагу та робить висновок, що користувачі досягнуть корисних переваг ще раніше.

Доктор Стівен Герберт сказав: «Механізм QMCI враховує швидко зростаючий попит на інструменти, які допомагають глобальним організаціям у фінансах та інших секторах досліджувати та оцінювати свій шлях до квантової переваги. Класична інтеграція Монте-Карло є кращим методом у ряді обчислювальних областей, де аналітичні рішення недоступні, і широко визнано, що ці методи матимуть перевагу від квантової переваги. Застосовуючи модульний підхід, ми забезпечимо цих наукових і фінансових професіоналів платформою, яка буде гнучко підтримувати їх завдяки швидкому технологічному прогресу в найближчі роки».

У новій білій книзі визначено сфери, які отримають вигоду від розвитку QMCI, окрім фінансів, включаючи досягнення ефективності в ланцюзі поставок і логістиці, виробництві та передачі енергії, а також галузях науки, що потребують великих даних, таких як розв’язання багатовимірних інтегралів. у фізиці високих енергій. Він робить висновок, що такі випадки використання, як оцінка та прогнозування, можуть отримати вигоду від нового механізму QMCI у його поточній формі.