這家金融機(jī)構(gòu)正在研究量子計算的可行性，并籌備即將到來的顛覆性量子驗證用例。銀行CIO Chintan Mehta表示，“面對這樣一場變革，我們不可能置身事外?！?/p>

富國銀行對量子計算潛力的了解始于2019年。當(dāng)時，這家金融服務(wù)公司正在探索后量子時代下一密碼學(xué)新范式，并已經(jīng)與多家AI研究學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)建立起合作關(guān)系。而隨著IBM決定探索量子計算研究網(wǎng)絡(luò)，富國銀行也決定親自出手一試。

負(fù)責(zé)富國銀行數(shù)字技術(shù)與創(chuàng)新的CIO Chintan Mehta表示，“當(dāng)我們逐步揭開后量子時代密碼學(xué)的神秘面紗、理解量子計算的特性之后，也就看到了相應(yīng)的潛在用例，比如應(yīng)用量子技術(shù)將某些交易的執(zhí)行效率提升好幾個數(shù)量級?！痹搱F(tuán)隊還發(fā)現(xiàn)了計算機(jī)科學(xué)中一部分經(jīng)典計算機(jī)無法在合理時間內(nèi)處理的問題，也完全有望在量子技術(shù)面前迎刃而解?！拔覀兛吹搅私鉀Q這些數(shù)學(xué)難題的可能性，這將大大提高生產(chǎn)力水平?！?/p>

量子的承諾

傳統(tǒng)計算基于二進(jìn)制算術(shù)，這是為了匹配晶體管的天然屬性。傳統(tǒng)計算機(jī)一直在努力將更多晶體管塞進(jìn)更小的集成電路之內(nèi)，由此持續(xù)提升算力水平。

但量子計算的出現(xiàn)顛覆了游戲規(guī)則，由此催生出的基本運算單元為量子比特。不同于只能表示0或1的傳統(tǒng)晶體管，量子比特可以同時處于多種狀態(tài)，因此計算能力也將呈指數(shù)級增長。在理論上，200量子比特系統(tǒng)的算力將是100量子比特系統(tǒng)的2200倍。

因此，量子計算機(jī)有望解決傳統(tǒng)計算機(jī)根本啃不下來的“硬骨頭”，特別是那些基于概率和假設(shè)情景建模的復(fù)雜多元變量。以此為基礎(chǔ)，未來的導(dǎo)航系統(tǒng)也許能提供更科學(xué)的先進(jìn)路線，將交通擁堵的可能性降至最低。是的，基于量子計算的交通優(yōu)化算法能夠一次性計算所有可能的先進(jìn)路線，借此避免擁塞。

以往，支持跨行業(yè)高級計算的各類大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，只能依靠線性代數(shù)計算實現(xiàn)對數(shù)十億個節(jié)點的訓(xùn)練。Mehta表示，“但量子計算能夠以指數(shù)方式加速整個過程，把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建時間從幾天縮短到幾分鐘?！?/p>

未知中的已知

但Mehta也承認(rèn)，雖然量子計算技術(shù)前景廣闊，但具體實現(xiàn)的道路仍然充滿種種未知。他解釋道，“我們構(gòu)想中的量子計算能力，與當(dāng)前實際達(dá)成的量子計算能力間仍然存在巨大差距。這一點在高階數(shù)學(xué)運算中體現(xiàn)得尤為明顯。人類對于運算穩(wěn)定性、也就是結(jié)果可重復(fù)性的預(yù)期，在目前的量子計算架構(gòu)上根本無法實現(xiàn)。如果多次運行計算，那么每次得出的答案都可能有所不同。坦白講，目前的實際量子計算機(jī)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到理論設(shè)計的水平?！?/p>

另一大未知，就是量子計算到底能不能取得如預(yù)期般的成功。Mehta比較了量子計算與人工智能，表示“我們已經(jīng)確認(rèn)，AI技術(shù)是真實有效的，不確定的是這些模型在具體的企業(yè)環(huán)境中還是否有效。量子計算的失敗幾率則更高，因為到現(xiàn)在我們還沒有做出堅實的證明，也缺乏衡量成功的通行基準(zhǔn)。”

那么富國銀行要如何定義成功？Mehta表示，“這應(yīng)該是個里程碑事件，而非具體的結(jié)果。比如我們能不能成功完成多次模擬、能不能計算傅里葉變換或者微積分等。這樣的里程碑，將標(biāo)志著我們能夠從基礎(chǔ)的離散數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)向更復(fù)雜的計算新高度。”

Mehta還強(qiáng)調(diào)，富國銀行的終極目標(biāo)是建立“一套強(qiáng)大的數(shù)學(xué)能力庫，可用于構(gòu)建起相應(yīng)的用例?！?/p>

奠定基礎(chǔ)

所以說，量子計算的成功類似于給一份成績單慢慢打勾。Mehta的建議是必須參與，但要保持在低強(qiáng)度、高持續(xù)性的狀態(tài)上。他建議道，“絕對不能把所有可支配資金都放在這上面，最重要的其實只是堅持不懈地研究。”量子計算就是這樣，一旦做成回報巨大，但可能需要很長時間。

451 Research分析師James Sanders也認(rèn)可這種保持耐心、長期參與的態(tài)度。作為451標(biāo)準(zhǔn)普爾全球市場情報部門的成員，Sanders表示企業(yè)最好從現(xiàn)在開始就嘗試構(gòu)建量子計算軟件。

Sanders認(rèn)為，“應(yīng)該從現(xiàn)在開始審視自己，看看企業(yè)有哪些無法解決的潛在業(yè)務(wù)問題源自計算能力不足。接下來，拋開傳統(tǒng)思維慣性，探索一下這些問題能不能用量子計算來解決?！?/p>

技術(shù)咨詢公司凱捷為組織機(jī)構(gòu)整理出了一份量子計算籌備指南，而前面介紹的這項評估正是其中的五大階段之一。凱捷公司洞察與數(shù)據(jù)副總裁Satya Sachdeva表示，“評估是其中的關(guān)鍵一環(huán)。大家需要聘請數(shù)據(jù)科學(xué)家和專業(yè)專家來確定目前所面對的行業(yè)及組織問題，特別是那些無法用傳統(tǒng)計算機(jī)解決、但有可能被量子計算攻克的問題?！?/p>

凱捷公司的其他建議還包括：建立小型專家團(tuán)隊；將最有效的用例轉(zhuǎn)化為小型量子實驗；與技術(shù)供應(yīng)商建立長期合作伙伴關(guān)系，準(zhǔn)備克服技術(shù)障礙；制定培養(yǎng)人才、擴(kuò)大技能儲備的長期戰(zhàn)略。

全球技術(shù)情報公司ABI Research首席分析師Lian Jye Su也提到，目前很多技術(shù)大廠都能為剛剛起步的公司提供支持。“阿里巴巴、亞馬遜、谷歌和IBM等公有云廠商都已經(jīng)在為研究人員提供遠(yuǎn)程運行量子程序和實驗的服務(wù)?！贝蠹椰F(xiàn)在可以使用IBM的Qiskit、谷歌的Cirq、亞馬遜的Amazon Braket等“針對傳統(tǒng)轉(zhuǎn)量子或純量子類應(yīng)用（包括機(jī)器學(xué)習(xí)）進(jìn)行優(yōu)化的量子電路所設(shè)計的開源庫”構(gòu)建量子應(yīng)用程序?！八羞@些服務(wù)均可在線獲取?！?/p>

先發(fā)優(yōu)勢

Sachdeva認(rèn)為，雖然專家們預(yù)計量子計算與經(jīng)典計算在未來很長時間內(nèi)仍將繼續(xù)共存，只是其中會有部分流程會在兩種計算架構(gòu)之間往來轉(zhuǎn)移，但企業(yè)最好從現(xiàn)在起就做好準(zhǔn)備?！斑@代表的是一種重要的先發(fā)優(yōu)勢。如果遲遲不行動，優(yōu)勢就會喪失殆盡?！?/p>

至于富國銀行，他們的量子計劃正在緩慢推進(jìn)。Mehta表示，CIO們必須要引導(dǎo)各個高級研究項目同步進(jìn)行?！捌渌橇孔幽芰σ踩杂兄匾饬x，例如云專業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施等技術(shù)。而一旦那個歷史性的轉(zhuǎn)折點到來，當(dāng)量子計算取得突破并實現(xiàn)算力大融合時，我們也要為屆時那一波巨大的顛覆浪潮做好準(zhǔn)備?！?/p>

而富國銀行顯然正在踐行這項轉(zhuǎn)型籌備計劃。

Mehta總結(jié)道，“我們堅信，量子技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了30到40年前經(jīng)典計算的水平。換句話說，其發(fā)展速度比我們以往見過的任何事物都要快得多。面對這樣一場影響未來的決定性技術(shù)變革，我們絕不可能置身事外。”