張慶瑞觀點:量子金融科技已經來臨?

2025-08-03 05:40
筆者認為,在數位時代,現金與貨幣如同量子粒子,兼具實體與波動特性,金融系統也日益依賴高速運算來掌握資產變化與市場動態。(圖/網路)
筆者認為,在數位時代,現金與貨幣如同量子粒子,兼具實體與波動特性,金融系統也日益依賴高速運算來掌握資產變化與市場動態。(圖/網路)

現金與貨幣的價值完全是虛擬且由外賦予的,在極端惡劣的狀況下,有時可能會完全蒸發而崩潰,但卻又是如此真實的被大眾在日常使用。現金與貨幣就像量子世界的粒子具有波粒二元性,當現金在手中持有時,確實可以握住而展現真實的粒子性,可是所有金融機構都會告訴你,貨幣與現金在全世界流動而且價值還會隨時隨地波動。你在銀行中的帳戶就像是薛丁格盒子裡的貓,銀行帳戶中的數字通常只不過是一個金融概率波,只有由帳戶拿出來使用後才確定其價值,也才知道金錢是安全且真實的。目前網路購物、數字貨幣與各種電子支付的流行,更讓波動變化更多元且複雜,也使得習慣使用現款的年長者,變得幾乎寸步難行。
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許多有錢人都會有效利用複利,如果在30歲以100萬元開始投資,若每一年的複合增長率是5%,等到65歲退休時,就可以有約552萬的資產,這就是複利的威力。近年來,由於金融高頻交易,複利變得愈來愈重要。如果每分鐘可以獲利0.5%,一年有525,600分鐘,你的所得在一年內就會變成天文數字。難怪愛因斯坦會說:「複利是世界第八大奇蹟。知道的人賺錢、不知道的人賠錢。」這也是電腦在金融產業愈來愈重要的主因,人工智慧金融在高頻金融交易的應用,需要依賴超級電腦才能執行。近年來元宇宙的虛擬金融快速成長,對於電腦的依賴度更是大量提升,許多年輕族群在元宇宙的虛擬金融中瞬間致富卻又快速崩塌。由於金融數據量的大量成長,古典電腦也必須增加數位浮點運算的速度,才能在有效時間內做完海量數據分析。每次浮點運算都會消耗掉能量,每秒的計算速度愈快,就會消耗愈大能量,需要使用更多的電,然而現代數據產生以指數級的速度上升,這也是虛擬貨幣挖礦機與資訊處理中心的成本快速上升的主因。能源消耗的指數級成長與半導體技術的莫爾定律失效,也讓數位浮點速度競賽碰到瓶頸。有人曾經估計,依照現有莫爾定律繼續成長,在未來十年內,世界產生的全部能源將不足以支持使用電腦所消耗的能量。由於龐大數據的快速產生與處理數據的能源大量消耗,使得現在的計量金融科技也逐漸無法迅速處理各種金融市場上的狀況,更不用說依據每個顧客的特殊需求,客製化處理而提供個別的最佳化財務建議與投資。舉例而言,如果有500種投資工具,有10,000個客戶分別提出需求,由於分配組合種類的龐大,要在各種組合中及時找出客製化的最佳分析,就不是現在古典電腦的數位式計算可以立即提供的。

嶄新科技的量子電腦出現,就如同久旱甘霖為計算金融界提供了新希望。2019年Google正式宣布量子霸權時代已經來臨,Google利用53個量子位元處理一種特殊亂數樣型分布,量子電腦200秒處理完的結果,以全世界當時最快速的電腦Summit以每秒10 17 次方的數位浮點運算速度,卻需要1萬年才能完成。量子電腦已經證明可以在特定問題展示霸權威力,遠超出古典電腦處理能力。更重要的是量子電腦有一個特色與古典電腦完全不同,就是量子計算是可逆式計算,在計算過程中並不會像古典電腦的不可逆計算需要消耗大量能量,這也是量子電腦被歸為現代節能設施的主因。近幾年更發現在目前量子電腦的嘈雜中型量子電腦(Noisy Intermediate-Scale Quantum computer,NISQ),雖然仍無法像古典電腦做誤差校正,但確實能以極快速度處理大量資料,並進行分析彙整後快速作出結論。量子金融科技(Quantum Fintech)更是一個嶄新領域,希望解決古典電腦無法及時處理的金融動態力學,也就是現金和資產所遇到的高維度多變數複雜問題。天下武功,唯快不破,要想在金融界穩定獲利,正確而快速的資料分析與決策是必要的。量子計算特別適合處理搜尋、排列組合等大數據所特有的多變數,並且容錯的各類系統,這些也多是金融計算所面臨的古典電腦無法處理的NP-hard (non-deterministic polynomial-time hardness)難題。金融體系許多問題是有寬廣的容錯率,也就是說,金融產業在龐大的資料產生的過程中,只需要有快速且保證獲利的答案,但是不一定需要完全精準的最佳化的獲利答案。時間成本在金融產業的特性也讓「快」有時比「準」更重要,而量子計算的特點就是快,無堅不摧,無快不破,各國政府與跨國企業也因此積極想取得金融量子霸權的主導技術。

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