|
| | | | Проблемы современной экономики, N 2 (94), 2025 | | | | ФИНАНСОВО-КРЕДИТНАЯ СИСТЕМА. БЮДЖЕТНОЕ, ВАЛЮТНОЕ И КРЕДИТНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ЭКОНОМИКИ, ИНВЕСТИЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ | | | |
| | Эмиров Н. Д.
профессор кафедры государственного и муниципального управления Выборгского филиала
Российской академии народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ (г. Выборг),
профессор кафедры финансов и кредита Ингушского государственного университета (г. Магас),
профессор кафедры международных финансов и бухгалтерского учета Санкт-Петербургского университета технологии управления и экономики, доктор экономических наук
доктор экономических наук
Эмирова А. Е.
доцент кафедры таможенного администрирования
Северо-Западного института управления Российской академии народного хозяйства
и государственной службы при Президенте РФ (г. Санкт-Петербург).
кандидат экономических наук
Волгина А. А.
магистрант Выборгского филиала Российской академии народного хозяйства
и государственной службы при Президенте РФ
| | | | Данная статья посвящена исследованию квантовой финансовой системы (QFS), её развитию и влиянию на реальный сектор экономики. Рассматриваются теоретические основы QFS, включая принципы квантовых вычислений и блокчейн-технологий, которые обеспечивают безопасность транзакций и прозрачность финансовых операций. Описываются преимущества внедрения QFS, такие как снижение рисков мошенничества, повышение эффективности управления капиталом и улучшение качества инвестиционных решений. Особое внимание уделяется вопросам интеграции QFS в существующие финансовые структуры и препятствиям, связанным с переходом на новую систему. Правительства стран мира и центральные банки начинают осознавать потенциал QFS для модернизации своих финансовых систем. Такие проекты, как цифровые валюты центральных банков (CBDC) являются идеальными испытательными территориями для технологий QFS. Также рассматриваются возможные риски и вызовы, связанные с внедрением QFS, включая необходимость адаптации законодательства, повышение квалификации специалистов и преодоление технических ограничений. Предлагаются рекомендации по дальнейшему развитию и распространению QFS, направленные на ускорение перехода к новой модели финансового взаимодействия и обеспечение устойчивого роста экономики. | | Ключевые слова: квантовая финансовая система, квантовые технологии, финансовые проекты, метод Монте-Карло | | УДК 336.113, 336.114; ББК 65.261.1 Стр: 113 - 116 |
Квантовая финансовая система (далее — QFS) — это теоретическая концепция, которая рассматривается как потенциальный конкурент системы SWIFT [1]. Считается, что QFS использует искусственный интеллект (ИИ), квантовые вычисления и технологии блокчейна для обработки всех финансовых транзакций, устраняя необходимость в существующих финансовых системах, таких как SWIFT [2].
Актуальность данной работы обусловлена стремительным развитием квантовых вычислений и внедрением их в различные сферы [3]. На данный момент, по оценкам экспертов, финансовый рынок входит в число наиболее перспективных направлений использования квантовых вычислений [4]. Квантовые технологии становятся всё более привлекательными для исследователей и инвесторов. Как корпорации, так и государства инвестируют значительные средства в разработку этих технологий.
Проблематика работы заключается в том, что актуальность QFS на данный момент является теоретической. Существование или реализация такой системы не имеет практических доказательств. Гипотеза авторов включает предположение, что финансовая квантовая система получит широкое применение в различных сферах к 2040 годам и окажет сильное влияние на реальный сектор экономики.
Реализация такой гипотезы предполагает следующую структуру подходов: теоретическую оценку степени влияния квантовой финансовой системы на реальный сектор экономики; исследование сферы возможного применения квантовых вычислений в финансах; анализ этапов теоретического развития квантовых финансовых систем.
Традиционный анализ финансовых проектов выдаёт единственный прогноз перспектив проекта. Недостатками подхода является нестабильность (аналитик продавца инвестиций и аналитик покупателя получают разный результат методом традиционного анализа) и недостоверность (наиболее вероятный теоретический вариант может оказаться практически бесполезным) [5]. Квантовый анализ финансовых проектов базируется на следующих идеях.
1) Будущее невозможно описать в виде единственного прогноза.
2) Для надежного видения будущего нужно вычислять миллиарды сценариев, по которым финансовый проект может развиваться.
3) Только когда аналитик увидит все возможные сценарии в будущем, он сможет в настоящем времени принимать достоверные решения по проекту.
Квантовый анализ финансовых проектов — это моделирование миллиардов сценариев развития финансового проекта в будущем и их визуализация. Он даёт стабильность (если аналитик продавца финансового проекта и аналитик покупателя оба учтут все варианты развития финансового проекта, то их финальные результаты будут одинаковы) и достоверность (квантовый анализ показывает все миллиарды сценариев, это дает полную картину будущего) [5].
Справедливым будет отметить, что традиционный классический анализ финансовых проектов — это лишь частный случай квантового анализа.
На полный анализ и прогноз одного финансового проекта могут уйти годы при применении традиционной техники и софта. В этом причина, почему финансовые аналитики мало работают с традиционным анализом. Квантовый анализ финансовых проектов базируется на следующих технологиях: быстрые языки программирования, модули и плагины для поддержки квантовой математики, распределенные вычисления, параллельное программирование на тысячах графических ядер — процессорах. Квантовый анализ финансового проекта сокращается до дней и даже часов.
Метод Монте-Карло. Моделирование методом Монте-Карло имеет множество применений в финансовой практике, связанных с анализом сложных случайных процессов, в том числе в финансовом планировании, в стоимостной оценке рисков (VaR), в оценке стоимости сложных опционов и других финансовых активов. Моделирование методом Монте-Карло в области финансов предполагает использование компьютера для имитации функционирования сложной финансовой системы. Один из вариантов использования метода — финансовое планирование [6]. Метод Монте-Карло включает моделирование большого количества возможных результатов для данного финансового актива, а затем использование этих моделей для оценки его стоимости. Существует несколько видов этого метода: традиционный (основан на использовании сложных математических моделей) и квантовый [7].
Квантовый компьютер может одновременно обрабатывать множество возможных решений проблемы, используя принцип суперпозиции. Кубиты (квантовые биты) могут выполнять вычисления над множеством входных данных одновременно. Это позволяет существенно сократить количество необходимых повторений по сравнению с классическим методом Монте-Карло. Один из примеров применения квантового метода Монте-Карло — моделирование финансовых рынков. Традиционные методы требуют огромных вычислительных ресурсов для оценки рисков и прогнозирования поведения рынка. Квантовая версия метода Монте-Карло позволяет производить такие расчеты гораздо быстрее и точнее [7].
Ее преимущества заключаются в следующем.
1. Быстрые вычисления — благодаря одновременному преобразованию всех альтернативных вариантов, скорость выполнения метода увеличивается по сравнению с классическими алгоритмами.
2. Высокая точность — меньшая погрешность за меньшее количество повторений.
3. Эффективность для больших объемов данных — квантовые алгоритмы особенно эффективны при работе с большими наборами данных, где классические методы становятся непрактичными из-за временных ограничений [7].
В то же время существуют и ряд определенных недостатков квантового метода Монте-Карло.
1. Ограниченная доступность — квантовые компьютеры пока находятся на стадии разработки и недоступны широкому кругу пользователей. Кроме того, они требуют специальных условий эксплуатации.
2. Шум и ошибки — все минимальные элементы, из которых построена квантовая схема, работают неидеально, с той или иной частотой ошибок в вычислениях. Из-за большой сложности квантового компьютера малейшая нестабильность приводит к таким ошибкам в вычислениях.
3. Трудоемкость реализации — разработка и реализация квантовых алгоритмов требует глубоких знаний: и в области квантовой механики, и в программировании, что сильно ограничивает круг специалистов, способных использовать эти технологии.
Таким образом, хотя квантовый метод Монте-Карло обладает значительным потенциалом для ускорения и повышения точности расчетов, его практическое использование ограничено текущим уровнем развития технологий и сложностью реализации [8].
Финансовая индустрия особенно уязвима перед угрозами квантовых атак, поскольку активно использует криптографию в платежных системах, цифровых валютах и блокчейн-технологиях. Финансовые преступления становятся всё более изощрёнными, а квантовые вычисления расширяют возможности для повышения уровня кибербезопасности. Квантовые алгоритмы могут выявлять тенденции и потенциальное мошенничество в огромных объёмах финансовых данных в режиме реального времени. С их помощью возможно получать аналитическую информацию в режиме реального времени и предотвращать мошенничество [9]. Квантовая криптография может улучшить процедуры шифрования и аутентификации данных, сделав финансовые операции более безопасными и устойчивыми к взлому. Банки и финансовые институты используют квантовые технологии для защиты транзакций и конфиденциальных данных клиентов. Системы QRate обеспечивают высокий уровень безопасности для финансовых операций [10].
Первое использование квантовых технологий в финансах было связано с идеей защиты банкнот квантовым контролем подлинности, которую предложил Стивен Визнер в 1969 году, но эту идею долго не принимало научное сообщество. Статья Визнера вышла только в 1983 году, а уже через год после выхода его статьи Жиль Брассар и Чарльз Беннет разработали первый протокол для квантовой связи, который они назвали по первым буквам своих фамилий и году создания технологии — BB84. Первый эксперимент по передаче информации по квантовому каналу Беннет и Брассар провели в конце октября 1989 года [11], [12]. Что касается финансовой сферы, в 2017 году американский стартап QxBranch объявил о старте разработки приложений для Commonwealth Bank of Australia (CBA), которые моделировали поведение и свойства квантового компьютера [13]. В марте 2020 года американский финансовый холдинг JPMorgan Chase заключил соглашение с Honeywell, в рамках которого компания планировала использовать квантовое устройство для решения основных бизнес-задач финансовой индустрии: ускорения процесса проверки клиентов, вычисления рисков и планирования экономических сценариев [13].
В 2022 году HSBC объявил о сотрудничестве с IBM для изучения возможностей использования квантовых вычислений для ценообразования, оптимизации портфеля и снижения рисков [7]. В недавнем исследовании, опубликованном в Physical Review Research, изучалась квантовая технология для оптимизации портфеля, а также оценивались квантовые и вдохновлённые квантовыми технологиями алгоритмы для оптимизации торговых траекторий [15], [16]. В другом исследовании, опубликованном в Новом журнале физики, были представлены квантовые алгоритмы для высокочастотной статистической арбитражной торговли [1]. В статье Ю.Г. Лемещенко (2024 г.) представлен аналитический обзор и оценка проекта «Leap» — совместного эксперимента IHBIS, BanquedeFrance, DeutscheBundesbank и ECB, направленного на квантовую верификацию финансовой системы. Проект «Leap» — попытка создания квантовобезопасной среды. Первоначальной целью проекта было продемонстрировать, что новые криптографические протоколы могут обеспечить необходимый уровень безопасности систем центральных банков в квантовой реальности [16].
Квантовая финансовая система — общий термин, который указывает на слияние квантовых вычислений (обеспечивают беспрецедентную вычислительную мощность) и технологии блокчейн (предоставляют безопасную и прозрачную платформу для транзакций с данными) в финансовых приложениях. Сегодня финансовая и банковская сферы лидируют по внедрению блокчейна, поскольку именно эти сферы наиболее интенсивно переживают процесс цифровой трансформации [3]. К примеру, на технологии распределённых реестров (блокчейн) основаны цифровые валюты центральных банков. ЦВЦБ находится на стадии экспериментов и исследований в различных странах, в том числе в России [17].
Квантовые вычисления смогут решить проблемы оптимизации, которые классические компьютеры считают неразрешимыми, и стать основой для ресурсоёмких финансовых задач, а неизменяемые децентрализованные реестры обеспечат безопасность [18]. Как уже упоминалось ранее, QFS не имеет официального признания, а достоверных доказательств существования такой системы пока нет. Однако существуют предположения о том, какие крупные компании стимулируют её развитие посредством инвестиций в развитие квантовых исследований и блокчейна.
Компании, инвестирующие в квантовые технологии.
1) IBM и Google — их инновации и разработки имеют решающее значение для развития квантовых возможностей, необходимых для QFS.
2) Microsoft — с помощью своей платформы Azure Quantum компания Microsoft интегрирует квантовые вычисления с облачными сервисами, что является важным шагом на пути к масштабируемой квантовой финансовой инфраструктуре [18].
Технология блокчейн имеет ключевое значение для QFS, и несколько первопроходцев в сфере криптовалют активно формируют её будущее:
1) Ethereum Foundation — инновационная платформа, которая способствует внедрению децентрализованного подхода к финансовым контрактам, что важно для операционной прозрачности QFS.
2) Ripple и Stellar Development Foundation — организации, которые специализируются на трансграничных транзакциях и обмене цифровыми активами, что полностью соответствует целям QFS по обеспечению безопасных и мгновенных финансовых взаимодействий.
Правительства стран мира и центральные банки начинают осознавать потенциал QFS для модернизации своих финансовых систем. Такие проекты, как цифровые валюты центральных банков (CBDC) являются идеальными испытательными территориями для технологий QFS. Так, Народный банк Китая, возглавив инициативу по созданию цифрового юаня, центральный банк Китая вложил значительные средства в интеграцию квантовых технологий и блокчейна для повышения отслеживаемости и безопасности валюты. А Европейский центральный банк (ЕЦБ) — изучает квантово-устойчивые алгоритмы для своих перспективных CBDC, продвигая инновации, совместимые с QFS [18].
Прогнозы дальнейшего развития QFS. QFS — это концептуальная платформа, которая направлена на интеграцию квантовых вычислений и квантовой криптографии в финансовые операции, что коренным образом изменит безопасность, эффективность и доступность в глобальном масштабе [14]. Новые области применения QFS могут улучшить некоторые аспекты глобальных финансов и со временем открыть следующие новые возможности:
1) Повышенная безопасность и скорость — квантовое шифрование может обеспечить более высокий уровень безопасности транзакций. Квантовые технологии также могут способствовать более быстрой обработке транзакций, сокращая задержки, характерные для традиционных финансовых сетей.
2) Эффективность затрат — за счёт оптимизации процессов и минимизации потребности в посредниках QFS может сократить некоторые операционные расходы.
3) Более широкий доступ к финансовым услугам — децентрализованная QFS может улучшить доступ к финансовым услугам в регионах, где в настоящее время отсутствует традиционная банковская инфраструктура.
4) Новые финансовые продукты — с помощью QFS финансовые учреждения могут изучить инновационные предложения, такие как кредиты с поддержкой квантовых вычислений или динамичные варианты инвестирования в режиме реального времени, которые могут быть полезны клиентам.
5) Обнаружение мошенничества в режиме реального времени — алгоритмы с квантовыми вычислениями могут помочь финансовым учреждениям быстро анализировать большие массивы данных для выявления мошенничества и реагирования на него [14].
Влияние QFS на реальный сектор экономики. Так как существование QFS не имеет практических доказательств, возможно лишь теоретически оценить степень её влияния на реальный сектор экономики. Однако, к примеру, первоначальная идея блокчейна была описана в 1991 году, а в 2008 г. её уже использовали для создания биткоина. Внедрение цифрового рубля в России на основе этой же технологии запланировано на середину 2026 года. В настоящее же время, объединив блокчейн, квантовые технологии и искусственный интеллект, может быть реальным внедрение квантовой финансовой системы.
Экономика относится к классу «Больших систем», то есть для неё в принципе невозможно создание полных детерминированных моделей поведения. За счёт высокой скорости и возможности прогнозировать огромное количество моделей одновременно квантовые технологии обеспечат более высокую точность сценариев развития различных секторов экономики. Доступной целью процесса экономического анализа состояния и прогноза оказывается оценка вероятностей того или иного сценария. QFS, основанная на квантовых вычислениях, предложит улучшенные варианты моделирования. Например, квантовые алгоритмы могут значительно ускорить сложные модели оценки опционов, что положительно повлияет на точность. Кроме того, квантовые технологии будут полезны при анализе рисков. Они позволят компаниям проводить более качественную оценку потенциальных рыночных сценариев [19]. Ещё одним положительным аспектом влияния QFS является практически мгновенное проведение транзакций и платежей, устранение задержек, присущих традиционным финансовым системам. Это безусловно повлияет на предприятия, компании, организации различных отраслей реального сектора. Кроме того, автоматизация сложных процессов с помощью квантовых алгоритмов может значительно сократить операционные расходы субъектов экономической деятельности.
Заключение. В ходе данной работы были выявлены сферы возможного применения квантовых вычислений в области финансов, проанализированы этапы теоретического развития квантовых финансовых систем, проведена оценка теоретического влияния QFS на реальный сектор экономики.
Квантовые вычисления, используемые QFS, смогут решить проблемы оптимизации вычислений и приведут к высокой точности моделирования прогнозных сценариев в различных отраслях. Кроме того, QFS повлияет на безопасность и скорость транзакций, что также отразится на реальном секторе.
На данный момент QFS считается теоретической разработкой, однако по интенсивности развития цифровых и квантовых технологий и объёму инвестиций в эту научную сферу можно предположить, что в ближайшие 20–30 лет квантовая система получит широкое применение в различных сферах и окажет сильное влияние на реальный сектор экономики. |
| |
|
|
|
