Pěkný pátek, tento týden přinesl méně novinek ale neméně zajímavých. Máme tady pár novinek ohledně kvantových aplikací ve financí i s docela silným tvrzením, že současné kvantové počítače mohou nabídnou 100krát větší výkon než ty klasické. Dále za přečtení stojí i práce kolem kvantových neuronových sítí a zajímavé pokroky představila i Toshiba v oblasti QKD.

Obrázek týdne: QKD fotonický čip od Toshiby zapojený do testovací soustavy. Zdroj: Toshiba

Kvantový software a algoritmy

Využití kvantových počítačů ve finančnictví dostává stále konkrétnější obrysy. Pěkné shrnují možného využití najdete tady. Jedná se o oceňování aktiv, určení kreditu (např. ohodnocení zákazníka při půjčce), odhalování podvodů, výběr vhodných titulů k obchodu, algoritmické obchodování, hodnocení rizik a další.

Vědci z Los Alamos ukázali, že speciální typy kvantových neuronových sítí neobsahují Barrenovo plato. Berrenovo plato je pojem v oblasti hledání nejvhodnějšího řešení. Struktura možných řešení vypadá jako krajina plná údolí a vrcholů. Zpravidla nejlepší řešení je dno nejhlubšího údolí, které hledáme pomocí gradientu. Avšak s rostoucím množstvím proměnných se tato krajina stává rovinnou a gradient jde k nule, což vede nemožnosti najít správné řešení rychle. Toto je považováno také za nejužší hrdlo kvantových neurálních sítí, aby značně překonaly ty klasické.

Společnost aQuantum otevřela přístup do své platformy QuantumPath pro širší veřejnost. QuantumPath je platforma či ekosystém skládající se z různých modulů a nástrojů za účelem vyvíjet kvantové algoritmy a řešení. V omezené verzi nabízí přístup i zdarma.

Classiq je izraelský kvantově-softwarový startup, který pracuje na platformě pro vývoj kvantových algoritmů a s optimalizacemi na úrovni algoritmů samotných. V souvislosti s tím, Classiq žádá o devět patentů.

Společnost Multiverse Computing pracující na produktu Singularity, nástroji pro finanční sektor využívající kvantové algoritmy, např. optimalizace portfolia, detekce podvodů atd., tvrdí, že již se současnými nedokonalými kvantovými počítači je schopné nabídnou až 100 násobně rychlejší aplikace pro finanční sektor než je možné s klasickými počítači. Samozřejmě to platí jen pro určité aplikace a i tak je na místě být ostražitý. Například tvrzení 100 krát rychlejší je relativní a záleží vůči čemu porovnáváte. Zde třeba klasický algoritmus, se kterým se porovnáváte, je vůbec nějak rozumně optimalizovaný.

Kvantové sítě a kryptografie

IDQuantique představila již 4. generaci QKD platformy Cerberis XGR, která je určená pro akademické a výzkumné instituce. Tato verze umožňuje výzkumníkům šířeji měnit parametry za účelem zhodnocení a otestování technologie pro budoucí ostré nasazení.

Toshiba oznámila, že vyvinula první QKD řešení na úrovni čipu. Toshibě se podařilo vyrobit malý fotonický integrovaný čip, který zvládne funkci QKD i QRNG při velikosti 2×6 mm. Pro další zpracování kolem je pak použito FPGA. Avšak výsledek je nejen malý, ale i spotřebuje méně energie. Z tohoto pohledu se jedná o cestu, jak QKD dostat do internetu věcí (IoT). Toshiba navíc čip demonstrovala jako součást komplexního kryptografického řešení, které umožní přenést zabezpečená data rychlostí 100 Gb/s.

A u Toshiby zůstaneme. Toshiba také oznámila dosažení QKD na vzdálenost 605km pomocí optických vláken. K dosažení takové vzdálenosti použili tzv. twin-field quantum key distribution (TF-QKD) protokol, kde hlavní myšlenkou je stabilizovat fázi pomocí dvou referenčních signálů na dvou různých vlnových délkách.

Kvantové technologie

Výzkumníci z Aarhus University použili kvantový magnetometr (optically pumped magnetometers), o kterém jsme psali již dříve v souvislosti s magnetoencelopgraphií, pro elektroretinogram (ERG). Jedná se o klinickou metodu měření funkce lidské sítnice. Nový přístup ještě není tak přesný jako původní metoda, ale nabízí větší komfort (pacient například už může mrknout).

Byznys, investice, projekty

V Tunisku spustili projekt QUANTUN, což by měla být síť výzkumníků a pracovníků v oblasti kvantové fyziky a technologií z celého Tuniska.

Tak je už potvrzeno, že Izrael se bude moci zapojit do kvantových projektů v rámci Horizon Europe (Švýcarsko a UK vypadají nadějně, ale ještě nejsou potvrzené).

Berlín, jako město, spouští Berlin Quantum Alliance na podporu kvantového R&D v oblasti Berlína a vloží do toho 25 milionů EUR.

Společnost Multiverse Computing uzavřela investiční kolo v hodnotě 10 milionů EUR. Multiverse pracuje na produktu Singularity, nástroj pro finanční sektor využívající kvantové algoritmy, např. optimalizace portfolia, detekce podvodů atd.