量子信息时代银行业的机遇、挑战与变革

2021-09-18 10:50纪瑞朴王彦博
银行家 2021年9期
关键词:加密量子银行业

纪瑞朴 王彦博

导语:量子作为最小的不可分割的微观粒子,具有波粒二象性、纠缠性、叠加性、不可克隆等诸多神奇物理特性,赋予了量子信息技术超强功能,并催生新一轮信息技术革命。本文聚焦量子数学与计算、量子加密通信、量子移动定位和量子记忆存储四大应用场景,从量子特性与技术原理入手,深入分析量子信息的各项技术优势与创新突破,以及给银行业信息存储、通信传输、大数据处理乃至数字化转型带来的机遇与挑战,并提出系统化应对策略。

以量子数学、量子计算和量子通信为代表的量子信息技术,是植根于量子力学的新一代信息科学技术,它的诞生标志着人类社会将从经典信息技术跨入量子信息技术的新时代。量子信息技术以光子、原子等微观粒子作为操控对象,依托量子纠缠性、叠加性、不可复制性等特有的物理属性进行数据信息编码、存储、传输和调制,能够突破经典信息技术瓶颈,可在通信信息安全、计算机运算速度等诸多方面带来质的飞跃。银行作为信息密集型行业,量子信息技术将给银行业的海量信息存储、保密通信传输、人工智能深度应用等方面带来新契机、新动能,同时也可能给银行传统的信息加密体系带来威胁,因此亟须强化顶层制度设计,谋篇布局,研究变革策略与应对举措。

量子特性及量子信息技术应用场景

量子是能量子的简称,是现代物理学中的重要概念,反映的是一个物理量最小的、不可再分割的基本单位,光子、原子、质子、夸克等都属于量子范畴。根据量子力学理论,量子作为微观粒子,具有与经典物理学揭示的宏观世界物理客体迥然不同的物理属性与特点,如波粒二象性、相干性、不确定性、不可克隆性等,其中最重要的特性有两个:一是纠缠性。在微观世界中,具有共同来源、相互耦合的两个微观粒子之间存在着某种纠缠关系,不论它们的距离多么遥远,如果一个量子态被观测后发生塌缩,另一个量子态也会对应发生塌缩,爱因斯坦称之为“幽灵般的超距作用”,如同两个相距遥远的双胞胎不约而同地想做同一件事,这种神奇现象可谓“心灵感应”。二是叠加性。一个量子可以同时存在两种或更多种状态,即量子叠加态,我国量子卫星项目首席科学家潘建伟院士曾形象地描述量子叠加性,称量子就像《西游记》中的孙悟空一样会分身术,可以在两个不同的空间地点同时现身,尽管量子叠加性颠覆了经典物理学的常识与运行规律,其中的奥妙与原理令科学家至今无从解释,但著名的“电子双缝干涉实验”早已证明其客观存在,即量子可以同时穿过两道狭缝并在背景屏幕上形成干涉条纹。

为挖掘利用量子的特性和优势,20世纪90年代,科学家将量子力学(Quantum Mechanics)应用到信息领域,从而诞生了量子信息技术,并基于“5M框架”逐步演化形成量子数学与计算(Quantum Math & Computing)、量子加密通信(Quantum Encrypted Messaging)、量子移动定位(Quantum Mobile Positioning)、量子记忆存储(Quantum Memory Storage)等应用领域和场景。

量子数学与计算

量子数学与计算主要是运用量子的特有物理属性——叠加性(量子叠加态)而开创的一种新型计算模式。与传统电子计算机相比,量子计算机的最大优势在于天然的并行运算能力,运算速度快,信息处理能力强,对电子计算机形成碾压式超越。

从技术原理上看,电子计算机的存储器以晶体管作为载体,1个比特的存储器(1个晶体管)在同一时刻只能存储二进制的0或1两个数中的一个;而量子计算机的存储器则是以光子、原子、中子等微观粒子——量子作为载体,由于量子本身具备叠加性特质,可以实现多状态的线性相干叠加,1个量子比特的存储器(1个光子或原子)可以同时存储二进制的0和1两个数。依此类推,当存储器容量增加到n比特时,电子计算机仍然只能承载0和1的2n种数据组合中的一种;而量子计算机却能同时承载2n种数据组合中的所有数据。可见,量子计算机的存储能力呈指数级暴增态势。因此,当n足够大,存储器容量扩展到至少50量子比特时,量子计算机的存储及运算能力将超越任何经典电子计算机,从而实现“量子霸权”(我国通常称之为“量子优越性”或“量子优势”)。

在计算机科学中,计算过程可以看作为存储信息变换过程。量子计算机与经典电子计算机的迥异之处在于,电子计算机对容量为n比特的存储器操作一次只能变换一个数据,而量子计算机则可变换n个比特。这意味着量子计算机天然具有强大的并行运算能力,运算速度可以是电子计算机的2n倍。近年来,量子计算技术突飞猛进,居于全球领先地位的美国谷歌公司于2019年10月成功研发出拥有53个超导比特的量子计算原型机“悬铃木”,只需短短的200秒则可解决全球最先进的超级计算机需要1万年才能完成的任务,声称首次实现了“量子霸权”。我国砥砺追赶并成功杀入第一方阵,已于2020年12月开发出最多拥有76个光子的量子计算机“九章”,求解数学算法高斯玻色取样的运算速度比全球最快的超级计算机“富岳”快100万亿倍,从而成为继美国之后第二个实现“量子优势”的国家。

量子加密通信

量子加密通信的核心是量子隐形传送,依托量子特有的物理屬性——纠缠效应实现量子加密。量子加密通信是当今最为先进且已走向规模化商用的新型通信方式,它具有传统通信技术无法比拟的优越性:一是保密性能强。根据量子力学基本原理所揭示的量子纠缠效应,处于通信状态中具有耦合关系的两个微观粒子,只要改变其中任意一个(实施监测或网络攻击皆可引起量子态改变),另一个量子态也将在瞬间对应塌缩。因此,通信一旦在传输过程中遭遇网络攻击或窥视监测,将会破坏原有信息,窃取者即使截获信息也将丧失应用价值,所以说量子加密通信是迄今为止唯一可从理论上严格证明“绝对安全”的通信方式。二是隐蔽性能好。量子加密通信采用单光子源传输方式,不会像传统通信技术那样因发送大量电磁波而形成电磁辐射,不法分子无法实施无线探测或监听,无形中又增添了一道安全屏障。三是抗干扰性能强。量子加密通信的传输机理与传统通信迥异,依托的是量子之间的纠缠与感应,不受任何空间环境的干扰影响,拥有近乎完美的抗干扰性。四是应用广泛。量子加密通信不受任何空间障碍阻隔,更不受传播媒介的限制,无论是有线光纤还是海底亦或是太空,皆可通信,未来可打造覆盖全球乃至宇宙太空的天地一体化广域量子互联网。

目前量子加密通信正在加速走向产业化应用,而且我国已然成为当之无愧的领跑者,相继建设开通世界首条量子加密通信骨干网——京沪干线、成功发射全球首颗量子通信实验卫星——墨子号,开创跨洲际量子加密通信之先河,天地一体化的量子通信网络初具雏形。

量子移动定位

量子导航定位系统是利用量子自身奇特的纠缠性和压缩态而开发的新一代导航定位技术,可突破包括GPS在内的经典无线电定位系统因信号带宽和功率对定位精度的限制,显著提升定位精度。其技术原理是,在脉冲信号中光子能够被压缩,而且具有耦合纠缠态的光子频率二阶关联,赋予了信号超乎想象的高密集度与强相关性,从而使量子脉冲能以一定的速率且成束地到达检测目标。这为信号测距定位带来重大创新,可将用户时空坐标的测量精度提升倍(M代表检测器数,N代表每组脉冲的光子数),使移动定位误差控制在厘米级以内。同时,基于量子不可克隆原理,无法精确复制量子态窃密,从而赋予量子移动定位高度的安全性与保密性。目前欧美发达国家在量子移动定位领域居于主导地位,相继推出量子陀螺仪、脉冲式量子定位、星基空天量子定位等系统。

量子记忆存储

存储器是用于存储各类数据信息的记忆部件,是人类文明传递的重要手段,并随着时代的演进而不断迭代创新,特别是在经典信息走向量子信息的新时代,量子存储器已然成为量子计算机和量子通信网络不可或缺的核心器件。

与经典存储器相比,量子存储器的一个独特优势就是存储容量巨大。经典存储器通常以比特为基本单元,一个存储单元只能存储一个比特,所以存储器的容量其实就是经典存储单元的个数;而量子存储器由于量子相干性、叠加性等特点,它的一个存储单元可以一次性存储n个量子比特。研究表明,固态量子存储器的容量如果扩展至100个量子比特,就已经远超全球所有经典存储器之和。拥有50个量子比特的存储器能同时存储超过千万亿个数据,而100个量子比特可存储的数据则将超过千万亿的平方。美国巧妙利用空间分波技术,率先设计推出容量为12个单元的量子存储器。我国后来居上,引入更为先进的二维量子存储阵列技术,将存储单元数目扩展到225个,从而使量子存储器容量飞跃提升。

量子信息技术给银行业转型升级带来新机遇

量子数学与计算将补齐银行业数据处理的短板,进而加速向数字化、智能化升级跃迁

大数据是银行业数字化、智能化转型的核心驱动力。然而,近年来摩尔定律近乎失效,传统经典电子计算机的计算能力的提升步伐日趋放缓,与数字经济浪潮奔涌而来背景下银行业数据规模加速增长对计算能力的强劲需求日渐不匹配,现有计算能力难以支撑愈加庞大的数据计算与分析,特别是高度依赖计算机算力和算法的智能风控、精准营销等人工智能应用方面的短板效应凸显,并逐渐成为银行业数字化转型升级征程中难以逾越的一道鸿沟。

摩尔定律被誉为计算机第一定律,是美国英特尔公司联合创始人戈登·摩尔博士于1965年提出的,其核心思想是随着晶体管的体积不断缩小,单位面积的电子芯片上可以容纳的晶体管数量在大约每经过18~24个月便会增加一倍,与此同时芯片的性能、容量及运算速度也将随之翻倍,从而使计算机更快、更小、更便宜。摩尔定律深刻揭示了计算机技术进步的速度及演进升级轨迹,而且在该经验法则提出的最初40多年时间里,计算机芯片上的晶体管数量的增长及运算速度的提升,确实与摩尔定律惊人的吻合。

但近年来摩尔定律却呈现出崩溃迹象,主要有两大原因:一是随着电子芯片的集成度(单位芯片面积的晶体管数目)不断提高,晶体管的微缩化已经达到物理极限,缩小到纳米量级(比流感病毒还要小),指甲盖大小的芯片可容纳数百亿个晶体管,但随之伴生一个致命性风险——由于非可逆门操作会丢失大量比特,并且电磁效应使晶体管中的电子加速运动,产生的热量显著增多,因此极易导致电子芯片被烧穿;二是晶体管缩小到物理极限后,其物理性能会发生微妙变化,影响芯片正常工作。正因如此,继续提高芯片集成度的难度越来越大,芯片上的晶体管数量及运算速度已经无法实现每两年翻一倍,前进的步伐逐渐放慢。

正当摩尔定律面临崩溃之际,具有里程碑意义的量子计算机诞生了,这为银行业打破计算能力的瓶颈带来了希望的曙光。量子计算机凭借量子叠加性的特质使其具有超强的并行运算能力,其算力为量子计算机拥有的量子比特数目的指数级,并且每增加一个量子比特,其最大算力即可再提升一个指数级,因而量子计算机的算力增速远远超过银行业大数据规模及相关计算量的增速,可以满足银行海量数据的实时处理需求。特别是未来银行业智能化转型可依托量子计算机的超强算力,大大加速神经网络学习效率以及人工智能模型的训练与优化,推进智能金融的纵深发展。未来智能金融不再局限于智能信贷、智能投顾、智能客服等前端的垂直应用,而是贯穿于金融体系生态链的各个环节,从而使更加“全能”的智能化应用推向市场。同时,在量子计算的强劲赋能下,可实现数据驱动机制下沉,从前端业务条线渗透至中后台业务,打造整个系统闭环的流程自动化、决策智能化模式,开启“All in AI”(人工智能无处不在)的新时代,使金融服务更具科技感、未来感和温度感。

量子加密通信凭借纠缠效应为银行业信息传输开辟了一条全新的安全通道

长期以来,加密传输是银行保障网络通信安全的主要方式,最常用的加密算法包括RSA加密、DES加密等。然而,随着计算机迭代升级、算力快速提升,加密密码被破解的风险持续攀升,金融数据信息失窃事件时有发生。新兴的量子加密通信则从根源上解决了这一世纪性难题,因为量子加密通信的安全性保障原理与现行的加密通信截然不同,利用的是量子本身独有的物理特性——纠缠效应,根本无法对其实施有效监测(量子一经窥视监测或攻击,瞬间即会引起塌缩),可确保银行通信网络不再遭受密码破解和窃听的困擾,从而为银行与外部信息交互尤其是跨地区、跨洲际的远程数据传输提供具有绝对保密性和安全性的新通道。

正是基于量子加密通信天赋异禀的安全性,近年来我国大型商业银行乃至部分地方性银行纷纷试水布局量子加密通信的应用场景。工商银行早在2013年全球首条量子加密通信干线——京沪干线建设之初就已参与首批技术验证试点,并对电子档案信息成功实施同城范围内的量子加密传输。2017年,工商银行再次尝试将网银系统信息在京沪之间跨越千里实施远程量子加密传输,开创全球金融业千公里级别量子加密通信的先河,并成为量子加密通信技术商用化的里程碑。目前,徽商银行、网商银行等越来越多的商业银行踊跃连通京沪干线,对信贷数据、灾备数据、数字证书信息等实施同城或异地之间的加密传输。量子加密通信对我国银行业整体的信息安全的赋能效应正在加速释放。

量子移动定位依托精确度高、抗干扰性强等特质,全面提升银行位置服务能力

位置服务(LBS)又称“定位服务”,在我国移动金融业务中早已得到广泛应用,其基本原理是,通过将无线通讯信号传输到移动客户端,借助GPS、北斗导航系统等定位技术来明确移动用户的位置信息,并通过地理信息系统平台等载体向用户提供相关服务及增值业务。位置服务在银行业具有广阔的应用前景:一是位置及相关动态查询,包括用户周边银行网点或自助取款机搜索查询、附近网点排队人数实时变动显示等;二是地图服务,如导航、路线规划、鹰眼轨迹围栏等;三是定向营销,搜索锁定附近一定范围内的客户群,主动向其推送银行各类自助终端的业务范围及使用方法、在售理财产品、优惠活动等讯息,快速推广自助终端业务;四是精准营销,通过深度分析位置数据信息,能够揭示目标客户的社交、兴趣偏好等行为特征,从而实施精准营销、提供个性化服务。正是基于位置服务的强劲赋能,移动金融业务已逐渐从被动等待用户使用的“人找服务”状态,向主动性“服务找人”的精准服务模式转型升级。

然而,包括目前最为先进的GPS在内的传统无线电定位系统依然存在难以突破的技术性能瓶颈。例如,易受电磁信号干扰和网络攻击、不准确、信号弱,很难满足规模急速扩张、精度不断提高的银行业位置服务需求,位置服务潜能远未充分释放。而新兴量子定位技术拥有抗干扰、保密性强、灵敏度高等诸多优势,特别是移动定位精准度可达到厘米量级,未来银行业位置服务借助更为先进的量子定位技术可重构新格局,或将不再局限于某个区域,而是精确到某个店铺、某片商区,量身打造并推送“千人千面、因人而异”的定制化、个性化服务。

量子记忆存储可打破经典比特存储的技术性能瓶颈,显著增强银行数据存储能力

近年来,在金融科技特别是“5G+物联网”浪潮推动下,商业银行加速向以数据共享、场景融入为核心的开放式银行转型,通过构建金融生态圈与各类生产生活场景互联互通,由此汇集的数据量正在以几何级数增长态势急剧扩张,以至于现有的经典比特存储器难以为继。更为严重的是,伴随银行业由封闭走向开放,数据资源形态日趋多样化、复杂化,非结构化、半结构化甚至多模态化数据趋于主导,如果继续沿用现有的经典比特资源存储数据,则必须实施数据分离存储,从而带来两大羁绊:一是极易引发数据信息泄露风险;二是阻碍数据的整合与利用,影响大数据价值的深度挖掘与释放。

量子存储属于划时代技术革命,凭借量子叠加性、相干性特质,其存储能力随着可操控量子比特数目的增加而呈现指数级增长态势,并且存储能力增速远超海量数据扩张速度。因此,量子存储的巨大容量与无限潜能,为银行业非结构化、半结构化、多模态化、碎片化的大数据存储提供了更加安全可靠的解决方案。同时,运用量子存储技术可实现银行业大数据的集中整合,深度挖掘和释放数据价值,并有效规避数据信息泄露风险。

量子信息技术对银行业提出新挑战

量子信息技术在重塑银行业生态与赋能转型升级的同时,随之伴生的风险和挑战同样不可小觑。譬如,定位精确度碾压式超越GPS、北斗导航的量子定位系统,一旦被不法分子利用,可能会对银行信息安全和客户隐私带来风险隐患。不过,就量子信息技术的不同应用领域而言,未来对银行业冲击最大的无疑是量子解密。同时,量子信息技术应用还面临着监管政策规范滞后、技术标准不统一,与传统的基础架构、网络架构、数据架构以及应用架构模式不匹配等诸多掣肘,真正实现在银行业的规模化商用依然任重道远。

量子计算具有超强的并行运算能力,对传统的加密算法带来巨大威胁。为确保信息安全,银行信息需要加密传输,目前居于主流且最常用的加密算法包括RSA加密、DES加密等。RSA和DES加密的原理与优势在于,加密密码位数较长,就现有经典计算机的算力而言,破解如此长度的密码至少需要耗时数百年甚至上千年,从而可确保加密信息的安全性。但随着全球量子计算机研发应用的高歌猛进,凭借其强大的并行计算能力使过去难以破解的加密密钥可能被轻松解码,从而对银行信息安全构成威胁。

以量子计算对DES加密算法的潜在威胁为例。DES算法属于典型的对称密码体制,加密和解密时使用同一密钥,于1972年由美国IBM公司研发,1977年被美国国家标准局列为数据加密标准。明文按64位进行分组,密钥长64位,密钥事实上是56位参与DES运算,分组后的明文组和56位的密钥按位替代或交换的方法形成密文组。在银行业,加密算法DES常用于POS机、IC卡、ATM等场景。

穷举搜索法是破解这种加密算法的唯一途径,但经典电子计算机要搜索全部256次的穷举空间,至少需要几百年时间。1996年,Grover设计出一种能够快速破解DES算法的方法,这是基于量子态并行计算特性的量子搜索算法,能够大概率把满足特定条件的元素或子集从巨大的无序数据库中查找出来,并对计算复杂度为NP的问题有重要加速作用,实现了数据检索的二次加速。相对传统搜索算法,Grover量子搜索算法能以平方级加速搜索效率,从而有效降低计算的复杂性,使得经典计算机需耗时数百年才能破译的DES密码,得以在短短几秒钟内迅速完成。

其后,在Grover算法基础上,中外学者利用新的量子工具,又相继设计出一系列新型的量子搜索算法,如固定相位Grover算法、动态的量子搜索算法、多模式高概率的量子搜索算法等,使得银行使用的成熟加密算法在理论上变得愈加透明化。未来,随着量子计算技术不断成熟,若针对银行现有各种加密算法的计算体系被设计出来,将对整个银行系统带来信息安全隐患,攻击者可能借助已被破译的密鑰肆意盗取或篡改银行用户交易信息,甚至冒充银行用户发送带有数字签名的虚假报文,导致数字签名认证体系遭受破坏。

目前值得关注和警惕的是,量子计算的威胁并非仅停留在理论和实验阶段,据前美国中央情报局雇员斯诺登(Snowden)透露,美国国家安全局早在2014年就已经开始秘密研制能够破解密码的量子计算机。当前,世界各国开始重视量子计算威胁,美国、欧洲、亚洲(中、日、韩)等国家和地区正在积极推动对抗量子计算攻击的密码体制研究,并制定相关工作规划。

量子信息技术与金融之间跨学科、跨领域的无缝对接融合,面临着软硬件、模型、算法、数据、复合型人才等诸多短板。量子信息与金融分属不同学科、不同领域,金融对量子信息技术的需求具有特殊性,且金融的不同应用场景对量子信息技术的需求也千差万别,量子信息技术并非可以直接拿来用。一方面,量子信息技术应用于银行业要解决技术对接难题,即如何把量子加密通信、量子计算等技术嵌入到银行运营所配备的工具或设备中。以拥有1000量子比特的专用型量子退火计算机为例,它采用量子退火算法,以快速求解组合优化问题见长,运算速度超过经典计算机1亿倍,在量化投资领域具有广阔应用前景,但真正实现落地应用仍需要针对量化投资等金融业务场景进行系统性的规划与设计,包括具体量子应用程序的开发与验证、量子模型的构建与模拟、经典信息与量子信息的对接和转换等,过程十分复杂而漫长。另一方面,银行业拥抱量子信息技术,加速推进“量子+金融”融合,必须加大科技资源投入,包括搭建量子信息基础设施、引进或自我培养既懂技术又懂金融的复合型专业人才、与外部科研院所及科技公司的交流与联合研发等。对于非技术见长的银行业来说,这无疑是一种严峻考验。

银行业量子信息技术应用紧锣密鼓,相关政策法规与技术标准亟待跟进。在顶层制度设计上,量子信息技术面向银行业的跨界融合应用存在两大空白:一方面是监管政策法规缺位。量子信息技术是具有划时代意义的新生事物,如何规范其应用发展属于世界性难题,特别是在量子信息技术商用初期探索阶段,研究制定相关监管政策法规困难重重,因而使其行业应用缺乏规范有序、包容审慎、鼓励创新的外部环境。另一方面是统一的技术应用标准缺位。在银行业推进量子信息技术的规模化商用,首当其冲是要打造良好的产业生态,研究推出统一的技术应用标准,确保应用模式深度融合以及应用环境的高度适应性;同时,鉴于金融系统架构错综复杂,与千行百业血脉相联,银行业的信息安全关乎整个经济体系的稳定、健康运行,量子信息技术在银行业的应用还必须契合严格的安全性和规范性要求。然而,目前我国银行业对量子信息技术的应用规划、应用设计、基础架构体系等缺少主流技术路线引领,也没有金融行业技术标准的规范指导,基于量子加密通信的金融信息传输尚未建立安全制度与标准体系,这些因素拖缓了量子信息技术在银行业的战略布局与创新应用。

商业银行的应对策略

量子信息属于底层基础技术,对包括银行业在内的诸多领域具有变革性意义,将深刻改变银行业基础架构、运行逻辑及业务模式。同时,全球范围内的“量子竞争”正在激烈上演,并有望在未来五到十年间形成规模化产业应用,因此洞察利弊、迎接挑战、谋篇布局、积极拥抱量子信息技术将成为银行业未来数字化转型的必然之路。

围绕银行业数字化、智慧化转型升级目标,制定量子信息应用发展战略规划及任务书、路线图。银行业量子信息技术的有序推动离不开蓝图规划的总体指导,量子信息技术应用必须提升至银行发展战略层面,并作为重要战略目标纳入数字化转型中长期规划,明确总体目标、阶段性目标以及业务试点选择,勾画技术应用发展任务书、路线图和实施路径。尤其对于大型商业银行而言,数据保密、计算资源等需求更加迫切,应率先关注量子信息技术的国内外发展趋势,对量子数学与计算、量子加密通信、量子移动定位、量子记忆存储在银行业的应用前景进行科学研判,从而合理规划技术资金投入和实施周期。同时,客观分析量子信息技术在银行应用中面临的困难与挑战,制订详尽的应对方案,推动量子信息技术最大化覆盖于银行各业务场景。

聚焦量子信息技术商用动态,找准切入点和突破口,科学谋划技术应用布局。我国在量子加密通信领域世界领先,为银行业保密通信优先发展造就了得天独厚的优势。各银行要充分利用量子加密通信技术建立城域内和城际间的信息传输保密通道,依托“天地一体化”的广域量子通信网络,实现跨国乃至洲际之间的对接,从而促进银行信息传输的安全性全面跃升。同时,各银行还应不断跟进量子存储、量子定位等技术发展,适时将量子存储应用于大数据、人工智能等数据集成领域,推动量子定位在手機银行等移动端深度应用,助力银行实现更加精准的位置服务。

以金融科技创新实验室为平台,研究探寻量子信息技术在银行业落地应用的具体路径。近几年,工农中建等大中型银行纷纷设立金融科技创新实验室,推进创新顶层设计,建立内部创新沙箱机制,以包容试错的心态推进5G、物联网、大数据、非接触支付等前沿技术应用,并已取得丰硕的创新成果,培育和积淀了丰富的创新经验。各银行要深入挖掘实验室潜能,充分发挥包括联合创新、人才激励、产学研用一体化在内的机制和资源优势,加速推进量子信息技术孵化与落地应用。同时,要加强对外交流合作。银行毕竟属于金融机构,而非技术研发者,这就决定了银行业的量子信息研发之路必须借助外部力量来实现。目前,国内量子信息核心技术集中在中国科学院、中国科学技术大学、清华大学,以及以科大国盾、神州信息、深圳量旋科技、北京玻色量子为代表的部分企业中。商业银行要积极开展技术合作,与高校、科研机构以及科技公司联手组织项目攻关,加速量子科技在银行业的产业化应用。

制定监管政策法规与技术应用标准,打造银行业应用量子信息技术的良好生态环境。要积极借鉴国际先进经验,建议由中国人民银行与银保监会联合研究制定相关监管政策法规,既要包括各项支持政策举措,体现正向激励;又要注重审慎稳健,设立应用条件和准入门槛,引导规范有序地创新发展。为营造更加宽松的外部环境,还可借鉴“监管沙盒”模式,适当提高银行业量子信息技术应用创新的风险容忍度,豁免部分法规的适用,允许量子信息技术在指定范围内进行测试和快速落地运营。同时,应尽早启动银行业量子信息技术应用标准化研究,立足于深化量子信息技术应用和银行业整体转型升级,协助配合标准制定部门,深入挖掘提炼标准化提案,配合标准制定部门尽快推出高质量的国家标准、行业标准和企业标准。

编后语:在量子信息技术的主要应用领域和场景中,尤以量子加密通信和量子数学与计算两者的应用发展速度最快,其在商业银行领域的应用也取得了诸多阶段性技术突破和成果。就我国而言,除文中所述的工商银行实现了全球金融业千公里级别量子加密通信以外,建设银行的金融科技子公司——建信金融科技有限责任公司成立的量子金融实验室在量子数学与计算领域也取得了突破,其已经发布了国内首批量子金融算法,未来还将研发制造“量子计算金融专用机”,建设金融抗量子安全服务平台等。由此可见,量子信息技术的应用正逐渐被银行开发和探索,未来将被应用于各个业务领域,使银行业乃至整个金融业的发展实现跃升。因此,我们提醒银行业从业人员和金融理论界人士对此前景保持高度关注,以跟上关系到金融实践重大创新的时代潮流。

(作者单位:中国人民银行丹东市中心支行,龙盈智达〔北京〕科技有限公司)

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