Kuantum Bilgisayarlar ve Finans Sektöründeki Rolü

80’li yıllarda ortaya çıkan kuantum hesaplamaları yerini kuantum algoritmalarını bırakarak belirli problemleri daha verimli bir şekilde çözüleceği keşfedilmiş oldu. 94 yılında Peter Shor tarafından kuantum algoritmasının formüle edilmesi oldukça fazla heyecan yaratmıştı. Modern şifreleme, büyük sayının asal faktörlerinin bulunması için binlerce yılın geçeceği gerçeğine dayanıyordu.

Artık günümüzde dünyanın her yerinde yer alan üniversiteler ile laboratuvarların yanı sıra teknoloji şirketleri hatta hükümetler bile kuantum bilgisayarlar ile ilgili çalışmalar yapıyor. Bu bilgisayarların geliştirmesi için büyük çaba harcıyorlar.

Kuantum Bilgisayarın Farkı Nedir?

Uzun zamandır kullanımda bulunan yarı iletken bir devre elemanı olan transistörler milyarlarca işlemi hızlı bir şekilde ve sorunsuzca yapabilmektedir. Kuantum teorisinden yola çıkan bilim insanları transistörler yerine elektronları kodlamayı ve bu elektronlar ile çalışan bilgisayarların yapılıp yapılmayacağı konusunda araştırma başlattılar. Yapılan araştırmalar sonucunda, transistörlerin 1 ya da 0 pozisyonuna ilave olabilecek süperpozsiyon adı verilen iki pozisyonlu durumu fark ettiler.

Süperpozisyon ile tek bir işlemde 2 durumu incelenebilmektedir. Olaylara daha bütünsel bir yaklaşıma bakılarak analiz edilebilmektedir. Ortaya çıkan bu kabiliyet, kuantum bilgisayarların klasik bilgisayardan daha fazla öne çıkmasını sağladı. Klasik bilgisayarların erişemediği kabiliyetlere erişmesi, binlerce kat hızlı işlem yapması ile gerek bilim adamlarını gerekse şirketleri bu teknolojiyi araştırmaya yöneltmiştir.

Günümüzde kuantum bilgisayarlar, uçakları tespit etmeden radarların füzeleri tespit etmesine kadar tüm yeteneklerinin geliştirilmesine yardımcı olur. Şirket ve kurumlar tarafından büyük veri analizleri ve simülasyonlar için de kullanılabilir. Suyu temiz tutmaya yarayan kimyasal sensörlere varıncaya kadar kullanım alanı mevcuttur.

Daha iyi tahminlerin yapılması ile olumlu kararlar almak için genel olarak çok büyük miktardaki verilerin işlenmesi yapay zekâ ile gerçekleşir. Kuantum hesaplama ile yapay zekâya potansiyel olarak yeni fırsatlar oluşturabilir. Finansal piyasalar için hesaplama hızı, uzun zamandır bir avantaj kaynağı olmuştur. Uygulanacak kuantum algoritmaları ile önemli olan bir dizi finansal hesaplamalar için hız arttırılabilir.

Kuantum Bilgisayarların Finans Sektöründeki Yeri

Güvenlik ve ön plana çıkan yetkinlikleri ile kuantum bilgisayarlar önümüzdeki dönemler için hayatımıza oldukça fazla avantajlar sağlayacak. Hayatımızı kolaylaştıracak avantajları şu şekilde sıralayabiliriz.

Kuantum bilgisayarların işlem yeteneği
Kuantum bilgisayarların simülasyon kabiliyeti
Dolandırıcılığa karşı sistem iyileştirmeleri
Verilere sağladığı güvenlik

Sözü edilen bu avantajları şu şekilde açıklayabiliriz;

Kuantum Bilgisayarların İşlem Yeteneği

Kuantum bilgisayarda yapılacak bir fatura ödemesinde, tutarı öğrenme, bakiye kontrolü, işlemleri sıraya koyma, tahsilatı gerçekleştirme ve karşı hesaba tutarı geçirme gibi birçok işlem eş zamanlı olarak saniyeler içinde gerçekleşiyor. Kullanıcı bu durumu fark bile edemiyor.

Günümüzün yoğun sirkülasyonunda koşullar dikkate alınarak bu işlemlerin yüzlerce hatta binlercesi kuantum bilgisayarlar tarafından yapılabilmektedir. Gerçekleşen bu işlemlerin her geçen gün daha artacağı kesin. Dolayısı ile klasik bilgisayarlara nazaran kuantum bilgisayarlar binlerce kat hızda işlem yapabilmektedir.

Kuantum Bilgisayarların Simülasyon Kabiliyeti

Finans sektörleri artık günümüzde risk analizinden market analizine, hisse fiyatlamalarından hisse senedi modellemesine varıncaya kadar birçok alanda simülasyonlardan faydalanıyor. Artık piyasa koşullarında binlerce parametrenin olduğu varsayılırsa, bu simülasyonların klasik bilgisayarlarda yapılması oldukça fazla zaman alıyor.

Günler, aylar hatta ve hatta yıllar bile sürebiliyor. Bu nedenden dolayı sadece belli parametreler dikkate alınıyor. Diğer koşullar yok sayılarak limitli işlemler yapılıyor. Kuantum bilgisayarlar ise yüksek hızları ile buna çözüm getiriyor. Tüm parametreler dikkate alınarak bütüncül ve gerçekçi sonuçları kısa sürede kullanıcıya yansıtıyor.

Dolandırıcılığa Karşı Sistem İyileştirmeleri

Oltalama günümüzde bilinen ve yaygın olarak kullanılan dolandırıcılık yöntemlerinden biridir. Milyonlarca kişinin bilgisayarlarına sızarak, hesap ve kart bilgilerine ulaşılıyor. Bunu önlemek için kurulan dolandırıcılık tespiti ile ilgili programlar yanlış alarm vermekte ve bu konuda yeterli olmamaktadır.

Bu oltalama yüzünden finans kuruluşları oldukça fazla gelir kaybına uğruyor. Kuantum bilgisayarlar bütüncül bir bakış açısı ile öğrenme, yapay zeka ile birlikte tepsi süresindeki hız baz alındığında dolandırıcılık olayını tespit ve engelleme konusunda etkin rol oynadığı belirtiliyor.

Verilere Sağladığı Güvenlik

İmkânsız olarak görülen birçok şifreleme algoritmasının kuantum bilgisayarlar tarafından çözülebileceği kanıtlanmış durumda. Bu bilgisayarlar sayesinde, kırılması imkânsız olan yeni algoritmaların ortaya çıkacağı tahmin ediliyor.

Kuantum bilgisayarlar tarafından sağlanan bu avantajların yanı sıra her teknolojide geçerli olan kötü amaçlı kullanımı da söz konusu olacaktır. Kötü kullanım amacı ile tehdit unsuru oluşturabilecek. Bu yüzden bir taraftan güçlü algoritmalar oluşturulurken, diğer taraftan da bu şifreleri kırmak için daha güçlü sistemlerin de oluşturulması gerekmektedir.

Kuantum Bilgisayarlar Kullanan Finans Kuruluşları

Her geçen gün önemi artan kuantum bilgisayarlar birçok finans kuruluşu tarafından deneyimlenmektedir. Bunlardan bazılarını sıralamak mümkündür.

Kuantum bilgisayarların önemini 2020 yılında fark eden J.P Morgan, Chicago Quantum Exchange ’in desteği ile şirket içinde kuantum takımı oluşturmuştur. Şu an bile şifreleme konusunda çalışmalar devam ediyor.
Siber güvenlik alanında ve risk analizinde kuantum bilgisayarlarının önemini kavrayan HSBC, , The European NEASQC firması ile ortaklık yaparak kullanım denemelerine başladı.
Takip edilecek 5 teknoloji trendi arasında kuantum bilgisayarları gösteren Citi Bank, dolandırıcıları engelleme, ticari algoritmaları geliştirme, risk analizinin yanı sıra portföy optimizasyonu gibi konularda bu bilgisayarların öne çıkacağını belirtti.
IBM ve MIT ile Wells Fargo arasında yapılan anlaşmayla banka kuantum teknoloji hakkında araştırma başlattı. Bankacılığın daha güvenli, akıllı ve kolay bir şekilde olacağını belirterek finans sektörünün bu değişimlere karşı ayak uydurmasını ifade etmiştir.

Kuantum Bilgisayarların Finans Sektöründeki Yeri

Günümüze gelinceye kadar finans sektörü en zor problemlerin çözümü için sürekli fizikten esinlenmiştir. Buna örnek olarak opsiyon fiyatlamasında sık kullanılan Brown hareketi gösterilebilir. Bu hareket İskoç botanikçi ve aynı zamanda biyolog olan Robert Brown tarafından keşfedilmiştir.

Geçmişi çok eski yıllara dayansa bile uygulama alanında yeteri kadar ilgi bulamayan kuantum hesaplama teknolojisi, günümüz finans sektöründe 4 temel alanda kullanılıyor. Portföy yönetim şirketleri, aracı kuruluşlar, bankalar ve borsalar kuantum bilgisayarlar ile işlemlerini yürütüyor.

2017 ile 2019 yıllarında UBS UK ve QxBranch LLC adlı şirket, döviz alım ve satım alanlarında kullanmak üzere piyasada optimum bir şekilde kullanılması amacı ile kuantum algoritmalarını geliştirmek için kendine bütçe oluşturdu. Kullanıma konulmasından sonra sonuçları kamuoyuna açıklanmadı.

Büyük bankalardan olan BMO ile Scotiabank, Kanada’da ışığın temel parçacığı olan fotonlar ile çalışabilen fotonik kuantum bilgisayar ile birlikte kuantum makine öğrenimi algoritmalarını geliştirici farklı türev ürünü olan kuantum Monte Carlo algoritmasını geliştirdi.

İster ticari alanda olsun isterse bireysel kullanıma yönelik olsun, kuantum bilgisayarlar henüz istenilen seviyeye ulaşamamış ve geliştirilmemiş olsalar bile önümüzdeki dönemlerde birçok sektörde değer katacağı uzmanlar tarafından ifade ediliyor. Google, IBM, Microsoft gibi birçok teknoloji devinin peşinden koştuğu kuantum bilgisayarlar bilim adamları ile işbirliği yapıldığında muazzam fırsatlar oluşturacaktır. Günümüz dünyasında kuantum bilgisayarlara giden yolun daha uzun olacağı kesin. Bu uzun yolda insanlık için heyecan verici keşiflerin beklendiği işaret ediliyor.

Bir sonraki yazıda görüşmek üzere,

Anıl UZUN