三元投资组合优化中QAOA混合器性能比较
量子近似优化算法(QAOA)是为中等规模含噪声量子设备(NISQ)设计的量子算法,被视为解决组合优化问题的前景方案,在金融领域具有潜在应用价值。该研究将QAOA应用于投资组合优化这一金融工程核心难题。投资组合由多种资产构成,其优化目标是通过平衡预期收益与风险确定最佳资产配置方案。在量子优化框架下,该工作采用离散变量对投资组合问题进行建模:与传统二元表述不同,该研究团队构建了包含持有、不持有和卖空三种状态的三元投资组合优化模型,并通过不同混合算子比较其性能。具体而言,该团队采用标准混合器与多种XY混合器(XY环形、XY奇偶环形、XY全局及QAMPA)实施QAOA,基于德国股指(DAX 30)真实数据对5种和8种资产组合进行模拟。此外,研究人员通过退极化通道引入噪声以探究算法在真实环境中的表现。结果表明:XY混合器在无噪声环境下虽具优势,但在噪声环境中优势衰减,且最佳混合器的选择取决于QAOA算法深度与噪声强度的共同作用。
量科快讯
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