JPMorgan và Amazon hợp tác phát triển công cụ lượng tử cho ngành tài chính

JPMorgan Chase và Amazon Advanced Solutions Lab vừa công bố một chương trình nghiên cứu chung tập trung vào việc ứng dụng công nghệ lượng tử để giải quyết các bài toán tối ưu hóa phức tạp trong lĩnh vực tài chính. Sự hợp tác này đã cho ra đời ba công trình nghiên cứu, cung cấp các công cụ đột phá cho phần cứng lượng tử dựa trên nguyên tử Rydberg trong giai đoạn cận kề.

Những đột phá chính từ nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng các thiết bị lượng tử như những bộ đồng xử lý bên cạnh các máy tính cổ điển. Các kết quả chính được công bố trong ba bài báo khoa học, giải quyết các thách thức cụ thể trong ngành tài chính và điện toán.

• Tối ưu hóa danh mục đầu tư: Nhóm nghiên cứu đã phát triển một quy trình phân rã giúp giảm quy mô của các bài toán tối ưu hóa danh mục đầu tư trong thực tế khoảng 80% mà vẫn duy trì chất lượng giải pháp. Quy trình này cho thấy thời gian giải quyết vấn đề đã giảm gấp 3 lần đối với các bài toán quy mô lớn có tới 1.500 biến số.
• Giảm yêu cầu về Qubit: Một bộ công cụ biên dịch lượng tử mới đã được giới thiệu để giải quyết bài toán "tập hợp độc lập cực đại" (maximum independent set) trên các mảng nguyên tử Rydberg. Công cụ này đã giảm yêu cầu về qubit cho các đồ thị trong thế giới thực xuống nhiều bậc. Ví dụ, đồ thị trích dẫn Cora trước đây cần khoảng 29 triệu qubit, nay chỉ cần vài chục qubit với phương pháp mới.
• Thuật toán lai Lượng tử-Cổ điển: Bài báo thứ ba trình bày qReduMIS, một thuật toán lai nơi máy tính lượng tử đóng vai trò là bộ đồng xử lý. Các thí nghiệm trên thiết bị Aquila của QuEra, có sẵn thông qua Amazon Braket, cho thấy tỷ lệ thành công trung bình trên 89% trên các bài toán khó, sử dụng tới 231 qubit.

Ad

Bối cảnh và ý nghĩa thị trường

Sự hợp tác này đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc đưa điện toán lượng tử từ lý thuyết đến ứng dụng thực tiễn trong ngành tài chính. Việc giải quyết các bài toán tối ưu hóa là cốt lõi của nhiều hoạt động tài chính, bao gồm quản lý danh mục đầu tư, định giá sản phẩm phái sinh và quản lý rủi ro.

Bằng cách tập trung vào các máy lượng tử nguyên tử trung hòa analog, một loại công nghệ đang phát triển nhanh, JPMorgan và Amazon đang xây dựng một lộ trình thực tế để các tổ chức tài chính có thể khai thác sức mạnh của điện toán lượng tử trong tương lai gần. Mặc dù công nghệ vẫn còn ở giai đoạn đầu, những kết quả này cho thấy tiềm năng đáng kể trong việc nâng cao hiệu quả và tốc độ xử lý cho các vấn đề tài chính phức tạp nhất.