摘要。目前,几台商用量子计算机都提供混合经典-量子计算。在这个项目中,金融期权模型——金融市场统计力学 (SMFM) 采用了这种方法。然而,只有经典(超级)计算机才能包含这些模型的量子特征。自 1989 年以来,使用重要性抽样的优化代码自适应模拟退火 (ASA) 已在此类模型中拟合参数。自 2015 年以来,路径积分数值算法 PATHINT 已用于描述多个学科的多个系统。PATHINT 已从 1 维推广到 N 维,并从经典系统推广到量子系统,成为 qPATHINT。已发表的论文描述了 qPATHINT 在新皮质相互作用和金融期权中的应用。SMFM 建模的经典空间拟合非线性非平衡多元统计力学的条件短期概率分布中的参数,而 qPATHINT 建模的量子空间描述量子货币。该项目展示了如何仅使用经典(超级)计算机来计算一些混合经典量子系统。
摘要背景:路径积分算法 PATHINT 以前用于多个系统,现已从 1 维推广到 N 维,并从经典系统推广到量子系统,即 qPATHINT。以前的出版物将 qPATHINT 应用于作者开发的两个系统,用于新皮质交互和金融期权。经典 PATHINT 也已发布,展示了欧洲美元期权在工业应用中的发展。目标:使用来自 Strike 数据的历史波动率 (HstVol) 或隐含波动率 (ImpVol)(交易者首选)并需要它们来为金融期权定价。该提案创建了 ImpVol 表,首先是针对经典和量子旧(大约 2000 年)欧洲美元,将所有代码与以前的出版物进行基准测试,然后是针对波动性最大的货币之一的量子比特币。这里的所有计算只需要经典(超级)计算机。方法:该系统是使用量子空间中路径积分的数学物理方法开发的。使用 XSEDE.org 和 StonyBrook.edu Ookami 资源的超级计算机试点研究测试了各种维度的扩展限制。在这项研究中,ImpVols 和所有交易希腊值都是针对量子货币空间中的期权计算的,包括实际冲击(股息等)。结果:这项研究的数学物理和计算机部分对两个系统都取得了成功。两个系统的 qPATHINT 的三维路径积分传播都在超级计算机上的正常计算范围内,但这里只需要一维路径积分。结论:所考虑的两个系统中的每一个都为 qPATHINT 在另一个系统中的应用做出了贡献,从而产生了新的算法,展示了相互作用的量子和经典尺度的时间相关传播。