Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Υβριδικοί κβαντικοί κλασσικοί αλγόριθμοι για βελτιστοποίηση και εφαρμογές στα οικονομικά

Stratakis Andreas

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Αυτή η διπλωματική εστιάζει στο σύγχρονο θέμα εφαρμογής κβαντικής υπολογιστικής για την επίλυση προβλημάτων βελτιστοποίησης και οι πρόσφατες εφαρμογές της στον τομέα της οικονομίας. Ξεκινάμε ορίζοντας τη δομή της κβαντικής υπολογιστικής. Αυτό περιλαμβάνει τα δομικά στοιχεία ενός κβαντικού υπολογιστή, όπως τα κβαντικά δυαδικά ψηφία και τις πύλες, αλλά και τα αξιώματα της κβαντικής μηχανικής που καθορίζουν τη συμπεριφορά τους. Στη συνέχεια, εμβαθύνουμε σε κβαντικές προσεγγίσεις για δυαδική βελτιστοποίηση και στους πιο δημοφιλείς υβριδικούς αλγόριθμους για τέτοια προβλήματα, δηλαδή στον Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA) και στον Hardware Efficient Variational Quantum Algorithm (VQA), καθώς και στο Quantum Annealing. Εφαρμόζουμε αυτούς τους αλγόριθμους για την επίλυση θεμελιωδών προβλημάτων στην επιστήμη των υπολογιστών, όπως το "Subset Sum" και το "Travelling Salesman Problem", ως πρόδρομοι στην περίπλοκη πρόκληση της εφαρμογής τους στον οικονομικό κόσμο για το portfolio optimization. Εκτός από τη διαμόρφωση και την προσαρμογή αυτών των προβλημάτων ώστε να είναι επιδεκτικά σε κβαντικές προσεγγίσεις, παρουσιάζουμε ολοκληρωμένα τεστ σύγκρισης των μεθόδων αυτών σε κβαντικό cloud. Στο τελευταίο μέρος της διπλωματικής, παρουσιάζουμε μια νέα προσέγγιση για την επίλυση του «portfolio optimization» προσαρμοσμένη για βραχυπρόθεσμους κβαντικούς υπολογιστές με βάση την κωδικοποίηση “amplitude encoding”. Αυτή η μέθοδος υπερβαίνει τα απλά θεωρητικά μοντέλα, προσφέροντας δυνατότητες αντιμετώπισης προκλήσεων πραγματικής κλίμακας ειδικά σε αυτόν τον τομέα. Οι αξιολογήσεις μας περιλαμβάνουν προκαθορισμένα σύνολα δοκιμών και δεδομένα πραγματικού κόσμου από τους χρηματοοικονομικούς δείκτες S&P100 και S&P500.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες