PASQAL op AI Finance by Artefact Kwantumcomputing in de financiële sector met neutrale atomen

Vincent Martin van Pasqal bespreekt de rol van kwantumcomputers in de financiële sector, met de nadruk op de technologie van neutrale atomen. De presentatie biedt een overzicht van kwantumcomputers, de technologie van Pasqal, toepassingen in de financiële sector en een projectvoorbeeld met Crédit Agricole.

In tegenstelling tot traditionele computers die gebruikmaken van bits (0 of 1), maken kwantumcomputers gebruik van qubits, die tegelijkertijd in beide toestanden kunnen verkeren. Verschillende partijen onderzoeken diverse methoden om qubits te implementeren, waaronder de benadering met neutrale atomen van Pasqal.

Er zijn twee benaderingen: de digitale benadering, waarbij kwantumpoorten worden gebruikt zoals bij klassieke logische bewerkingen, en de analoge benadering, die door Pasqal wordt toegepast. Bij de analoge benadering worden qubits gezamenlijk gemanipuleerd met elektromagnetische golven, wat vooral geschikt is voor kwantumvooruitgang op de korte tot middellange termijn. Hoewel de digitale methode universeel is, heeft deze moeite met complexe algoritmen vanwege de beperkingen van qubits.

Pasqal, opgericht in 2019, heeft snel vooruitgang geboekt op het gebied van kwantumcomputers met neutrale atomen en heeft aanzienlijke financiering en steun ontvangen, waaronder een Nobelprijs voor medeoprichter Alain Aspect. PASQAL is van plan om zijn kwantumverwerkingseenheden (QPU’s) tegen 2024 uit te breiden tot meer dan 1.000 gevangen atomen. De technologie maakt gebruik van lasers om atomen te vangen en te manipuleren, en een camera registreert de toestand van de qubits om resultaten af te leiden.

Pasqal ondersteunt klanten in de gehele kwantumwaardeketen, van hardware tot de ontwikkeling van algoritmen op maat. De QPU’s van het bedrijf verwerken momenteel tot 100 qubits, en er zijn plannen om tegen 2028 uit te breiden naar 2000 qubits en logische verwerking, waarmee de kwantumrekencapaciteiten worden vergroot.

Quantumcomputers zijn bij uitstek geschikt voor financiële data, die vaak in de vorm van grafieken worden weergegeven. Knooppunten kunnen valuta’s of bedrijven voorstellen, en verbindingen staan voor beurstransacties of andere transacties. De analoge rekenmethode van Pasqal optimaliseert deze grafieken om patronen zoals arbitragemogelijkheden te herkennen of fraude op te sporen, met behulp van methoden zoals quantum-evolutiekernels.

Bij portefeuilleoptimalisatie kan kwantumcomputing het rendement maximaliseren en de risico’s minimaliseren door grafiekgebaseerde problemen op te lossen, zoals Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO). De kwantumalgoritmen van Pasqal zijn aanzienlijk sneller dan klassieke benaderingen. Kwantumcomputers zullen klassieke systemen aanvullen in plaats van vervangen, net zoals GPU’s een aanvulling vormen op CPU’s.

Quantumcomputers zijn energiezuinig en verbruiken tot wel 10.000 keer minder energie dan supercomputers. Ze blinken ook uit in bepaalde rekenmodellen, waardoor ze van grote waarde zijn voor toepassingen op het gebied van elektrificatie, decarbonisatie en de ontwikkeling van nieuwe materialen.

Crédit Agricole: Pascal en Crédit Agricole CIB werkten samen om risiconiveaus bij kredietverlening te voorspellen. Het doel was om beter te presteren dan traditionele machine learning-methoden, zoals random forest-classificatoren. Het hybride algoritme van Pascal (Cubost) behaalde dezelfde nauwkeurigheid, maar was 3,5 keer sneller getraind en gebruikte daarbij slechts 50 qubits, waarmee het potentieel van kwantumcomputers in de financiële sector werd aangetoond.