論文の概要: Quantum Financial Modeling on Noisy Intermediate-Scale Quantum Hardware:
Random Walks using Approximate Quantum Counting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.11394v2
- Date: Fri, 15 Dec 2023 01:15:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-18 18:47:39.550539
- Title: Quantum Financial Modeling on Noisy Intermediate-Scale Quantum Hardware:
Random Walks using Approximate Quantum Counting
- Title（参考訳）: ノイズのある中間規模量子ハードウェアの量子ファイナンシャルモデリング:近似量子計数によるランダムウォーク
- Authors: Dominic Widdows, Amit Bhattacharyya
- Abstract要約: 従来の量子カウンティングよりもはるかに少ない2ビットのエンタングルゲートを用いた量子近似カウンティング回路を導入する。
この結果と株価指数の値変化分布を比較し, 量子回路の挙動と中間測定の有無を住宅市場の傾向と比較した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.054390204258189995
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum computers are expected to contribute more efficient and accurate ways
of modeling economic processes. Quantum hardware is currently available at a
relatively small scale, but effective algorithms are limited by the number of
logic gates that can be used, before noise from gate inaccuracies tends to
dominate results. Some theoretical algorithms that have been proposed and
studied for years do not perform well yet on quantum hardware in practice. This
encourages the development of suitable alternative algorithms that play similar
roles in limited contexts.
This paper implements this strategy in the case of quantum counting, which is
used as a component for keeping track of position in a quantum walk, which is
used as a model for simulating asset prices over time. We introduce quantum
approximate counting circuits that use far fewer 2-qubit entangling gates than
traditional quantum counting that relies on binary positional encoding. The
robustness of these circuits to noise is demonstrated.
We compare the results to price change distributions from stock indices, and
compare the behavior of quantum circuits with and without mid-measurement to
trends in the housing market. The housing data shows that low liquidity brings
price volatility, as expected with the quantum models.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピュータは、経済プロセスのモデリングをより効率的かつ正確に行うことが期待されている。
量子ハードウェアは現在比較的小さなスケールで利用可能であるが、有効アルゴリズムは論理ゲートの数によって制限されており、ゲート不正確なノイズが結果を支配する傾向にある。
長年提案され研究されてきたいくつかの理論アルゴリズムは、実際には量子ハードウェア上ではまだうまく機能していない。
これにより、限られた文脈で同様の役割を果たす適切な代替アルゴリズムの開発が促進される。
本稿では,量子ウォークにおける位置の追跡のための成分として用いられる量子計数(quantum counting)の場合には,この戦略を実装し,資産価格の経時変化をシミュレーションするモデルとして用いる。
従来の2進位置符号化による量子カウントよりも、2量子ビットの絡み合いゲートをはるかに少ない量子近似計数回路を導入する。
これらの回路のノイズに対する堅牢性を示す。
その結果を株価指数からの価格変動分布と比較し、量子回路の挙動と中間測定値の有無と住宅市場の傾向を比較した。
住宅データによると、低流動性は量子モデルで予想される価格変動をもたらす。
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