論文の概要: Differential Evolution VQE for Crypto-currency Arbitrage. Quantum Optimization with many local minima

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.01427v1
• Date: Wed, 2 Aug 2023 20:58:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-04 15:45:46.721299
• Title: Differential Evolution VQE for Crypto-currency Arbitrage. Quantum Optimization with many local minima
• Title（参考訳）: 暗号通貨仲裁のための微分進化VQE 多くの局所ミニマを用いた量子最適化
• Authors: Gines Carrascal, Beatriz Roman, Guillermo Botella and Alberto del Barrio
• Abstract要約: Qiskitフレームワークを用いた変分量子固有解器(VQE)の微分進化(DE)最適化アルゴリズムを提案する。 異なるVQEを用いて暗号通貨仲裁の適用を解明する。 提案手法は,他の一般的なVQEがグローバルな最小値を見つけるのに苦労するシナリオにおいて,最適解に効果的に収束することが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.0377683220196872
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Crypto-currency markets are known to exhibit inefficiencies, which presents opportunities for profitable cyclic transactions or arbitrage, where one currency is traded for another in a way that results in a net gain without incurring any risk. Quantum computing has shown promise in financial applications, particularly in resolving optimization problems like arbitrage. In this paper, we introduce a differential evolution (DE) optimization algorithm for Variational Quantum Eigensolver (VQE) using Qiskit framework. We elucidate the application of crypto-currency arbitrage using different VQE optimizers. Our findings indicate that the proposed DE-based method effectively converges to the optimal solution in scenarios where other commonly used optimizers, such as COBYLA, struggle to find the global minimum. We further test this procedure's feasibility on IBM's real quantum machines up to 127 qubits. With a three-currency scenario, the algorithm converged in 417 steps over a 12-hour period on the "ibm_geneva" machine. These results suggest the potential for achieving a quantum advantage in solving increasingly complex problems.
• Abstract（参考訳）: 暗号通貨市場は非効率であることが知られており、利益の出る循環取引や仲裁の機会を提供し、ある通貨がリスクを伴わずに純利益をもたらす方法で他の通貨と取引される。 量子コンピューティングは金融アプリケーション、特に仲裁のような最適化問題の解決において有望である。 本稿では,Qiskitフレームワークを用いた変分量子固有解法(VQE)の微分進化(DE)最適化アルゴリズムを提案する。 異なるVQEオプティマイザを用いた暗号通貨仲裁の適用を解明する。 提案手法は,COBYLAなどの他の最適化手法がグローバルな最小値を見つけるのに苦労するシナリオにおいて,最適解に効果的に収束することが示唆された。 我々はさらに、ibmの実際の量子マシンで127キュービットまでこの手順の実行可能性をテストする。 3値のシナリオでは、アルゴリズムは"ibm_geneva"マシン上で12時間にわたって417ステップで収束した。 これらの結果は、ますます複雑な問題を解く上で量子優位を達成する可能性を示唆している。

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