أعلنت شركة توشيبا اليابانية عن تطوير خوارزمية تنفذ العمليات التجارية والحسابية بسرعة فائقة ما يجعلها مفيدة للاستخدام في البورصات حيث يعتمد الربح من الصفقات على أجزاء من الثانية.

تسمى التقنية الجديدة خوارزمية المحاكاة المتشعبة، وصممتها توشيبا اعتمادًا على أسس الحواسيب الكمية دون الحاجة إلى تلك الأجهزة المعقدة التي ما زالت تطبيقاتها محدودة وتحتاج إلى ملايين الدولارات للحفاظ على حرارتها عند الصفر المطلق. وأعلنت الشركة أن خوارزميتها تعمل على الحواسيب التقليدية.

وقال كوسوكي تاتسومورا، العالم في مختبر أنظمة الشبكات والحواسيب في توشيبا، أن الخوارزمية لا تحتاج سوى اتصال الحاسوب بالخادم وتعمل في درجة حرارة الغرفة.

وأعلنت الشركة أنها تحتاج شريكًا لتبني التقنية واستخدامها بصورة تجارية، وستحقق ذلك بسهولة لأن الشركات المالية تتنافس للحصول على ميزة في الأسواق، ولذا سعت البنوك وغيرها من المؤسسات المالية للاستفادة من الحوسبة الكمية على الرغم من أن تطبيقاتها ما زالت شحيحة.

فرص المراجحة

ذكرت توشيبا أن خوارزميتها الجديدة تحسب فرص المراجحة على العملات، وهي فرص إجراء عمليات بيع وشراء ناجحة للعملات، خلال أجزاء من الثانية. واستعانت الشركة بخبراء ماليين لتطويرها، وتسعى إلى اختبارها في العالم الواقعي بحلول شهر مارس/آذار 2021.

وقال نوبواكي كوروماتاني، المدير التنفيذي للشركة «على الرغم من أن المعاملات المالية هي التطبيق الأقرب للخوارزمية الجديدة، لكن توجد استخدامات أخرى عديدة لها بسبب قدراتها الكبيرة.» وعلى الرغم من أن الخوارزمية الجديدة لم تختبر في المعاملات الواقعية بعد، لكن الخبراء يرون أنها ستتفوق على التقنيات المنافسة.

وتقرر الشركة استخدام الخوارزمية خارج المعاملات المالية في مجالات أخرى مثل رسم مسارات الشحن والإمداد المعقدة وتطوير أدوية جديدة بدقة كبيرة.

الفكرة الأولى

ظهرت فكرة هذه الخوارزمية لأول مرة في العام 2015 عندما كان الباحث هاياتو جوتو يدرس كيفية تغير خواص بعض الأنظمة المعقدة عند إضافة تغيير مفاجئ إليها، وسمى هذه الظاهرة التشعب. لكنه أدرك بعد عامين من الأبحاث أن اكتشافه قابل للاستخدام في تطوير خوارزميات تتعامل مع عدد ضخم من الاحتمالات بالدقة ذاتها التي تعمل بها الحواسيب الكمية لكن دون الحاجة إلى أجهزتها المعقدة.

وتعاون جوتو مع تاتسومورا الخبير في مجال أشباه الموصلات والذي لعبت خبرته دورًا كبيرًا في تنفيذ الحسابات على معالجات متعددة بالتوازي. وقال ماسايوكي أوهزيكي، الأستاذ في جامعة طوكيو «سنرى أفكار لتطبيقات الحوسبة الكمية خلال الأعوام الخمسة المقبلة. لكن تنفيذها يعتمد على التحسن في الأداء والتقنيات التي تبسط الحسابات.»

وأعلنت توشيبا عن خوارزمية المحاكاة المتشعبة في شهر أبريل/نيسان 2019، لكن الاهتمام بها في البداية لم يتجاوز حدود المجتمع العلمي. وأعلنت الشركة في شهر أكتوبر/تشرين الأول 2019 أن الخوارزمية نجحت في تحديد فرص إجراء عمليات بيع وشراء عملات ناجحة خلال 30 جزء من مليون من الثانية ما يزيد فرص نجاح هذه العمليات إلى نحو 90%.

الحوسبة الكمية

تولي البنوك والمؤسسات المالية اهتمامًا كبيرًا الحوسبة الكمية وترى أنها سلاحٌ ذو حدين. إذ ذكرت شركة ألفابت التابعة لجوجل في شهر أكتوبر/تشرين الأول 2019 أنها طورت حاسوبًا كميًا يحتاج إلى 200 ثانية لإجراء عملية ينفذها أسرع الحواسيب الفائقة الحالية خلال 10 آلاف عام، لكن باحثو شركة آي بي إم قالوا أن حاسوبهم الفائق يحتاج إلى أيام فحسب لتنفيذ هذه العملية. ويرى الخبراء أننا نحتاج إلى وقتٍ طويل لتطوير الحواسيب الكمية إلى درجة مناسبة لاستخدامها على نطاقٍ واسع.

وتسعى توشيبا إلى تسويق خوارزميتها تجاريًا في مجال المعاملات المالية أو في أي مجال آخر.