保险行业：量子计算赋能保险业的可行性分析

目 录一、保险业为什么要关注量子计算技术1（一）保险业务复杂度的演进与算力需求激增2（二）经典计算范式在核心业务场景中的瓶颈显现3（三）量子计算作为突破型解决方案的理论必然性4二、量子计算技术与生态发展情况5（一）技术发展现状6（二）生态发展情况11（三）应用探索情况14三、量子计算应用可行性评估方法论23（一）技术可行性24（二）业务适配性27（三）综合评估28四、保险业量子计算潜在关键应用场景分析30（一）动态资产负债管理与资本配置优化31（二）基于高维风险因子的精准定价与准备金评估33（三）大规模关联网络反欺诈与异常交易识别35五、可能面临的挑战以及对应的应对策略38（一）潜在问题和挑战39（二）对应的应对策略39六、总结与展望41图表索引表1 通用型与专用型量子计算机主要技术路线对比7图1 欧美量子计算产业生态体系概况（2025年）12表2 技术可行性评分标准26表3 业务适配性评分标准28表4 技术可行性与业务适配性二维评估矩阵29I保险业务涵盖精算定价、承保、理赔、风控（反欺诈）等关键业务环节，在数智化转型浪潮的推动下，相关业务发展正面临大规模数据处理、复杂高维建模与组合优化求解等多重技术挑战。量子计算凭借其内在的并行计算能力与处理复杂系统模型的优势，有望在部分复杂金融保险计算任务中实现突破，为行业数智化升级注入新动力。（一）保险业务复杂度的演进与算力需求激增从业务形态上看，现代保险业已从以静态精算表和经验规则为核心的传统模式，转向以高维数据建模、动态风险评估和实时决策为特征的复杂系统。无论是寿险、财险，还是健康险、再保险和新兴的参数化保险，其背后所依赖的风险因子数量、交互关系和不确定性程度都呈指数级增长。一方面，风险建模的维度持续扩展。传统精算模型通常依赖有限数量的统计特征，而当前保险业务正在全面引入多源异构数据，包括行为数据、传感器数据、图像与文本数据、社交与网络关系数据等。这使得风险评估不再是低维统计问题，而是典型的高维非线性优化与推断问题，对计算复杂度提出了前所未有的要求。另一方面，业务决策从“事后评估”转向“事前预测与实时响应”。在智能承保、动态定价、反欺诈、再保险结构设计等场景中，保险公司需要在极短时间内完成大规模方案搜索、组合优化和不确定性评估。这类问题往往涉及指数级解空间或复杂约束条件，传统依赖穷举、近似或启发式算法的方法，正在逐渐逼近性能极限。此外，监管环境和资本约束也在放大算力需求。以偿付能力监管、压力测试和情景分析为例，保险公司需要在大量极端场景下反复计算资产负债匹配、风险敞口和资本充足率，这本质上是大规模随机模拟与组合优化问题，对算力规模和效率提出持续增长的要求。因此，从业务复杂度演进的角度看，保险业对算力的需求并非线性增长，而是呈现出结构性、指数级提升的趋势，这为探索超越经典计算的新型计算范式奠定了现实基础。QQMKch1QQQQMKch1x1QQ量子计算赋能保险业的可行性分析报告一、保险业为什么要关注量子计算技术2（二）经典计算范式在核心业务场景中的瓶颈显现尽管过去数十年中，经典计算能力在摩尔定律推动下持续提升，并通过并行计算、云计算和AI加速器等手段显著增强，但在保险业若干核心场景中，其内在瓶颈已逐步显现。首先，在组合优化类问题中，经典计算面临计算复杂度不可避免的指数爆炸。无论是资产配置优化、再保险分层设计、风险对冲方案选择，还是大规模保单组合的精细化定价，本质上都可抽象为带有复杂约束的组合优化问题。随着问题规模扩大，经典算法往往只能依赖启发式或近似方法，在计算时间、解质量和稳定性之间进行权衡，难以保证全局最优或可解释的结果。其次，在高维不确定性建模与推断中，经典模拟方法的效率瓶颈日益凸显。保险精算与风险管理长期依赖蒙特卡洛模拟等随机方法，但在面对多风险因子高度相关、尾部风险显著以及极端情景分析需求不断增强的背景下，模型所需的样本规模随维度快速增长，计算成本和时间开销显著上升，对算力资源形成持续压力。与此同时，随着人工智能技术在保险领域的广泛应用，模型训练与推理对算力的需求进一步放大。图神经网络、生成模型和强化学习等先进方法在反欺诈识别、客户细分和风险预测等场景中展现出良好效果，但其背后往往涉及大规模参数空间搜索和复杂损失函数的反复优化，使得计算资源消耗、能耗水平和模型迭代周期成为制约其规模化应用和持续优化的重要因素。此外，经典计算体系性能提升的边际效应正持续减弱。从硬件层面看，长期支撑算力增长的摩尔定律逐步逼近物理极限，晶体管尺寸接近原子尺度后，功耗、散热和稳定性问题日益突出，维持性能提升需要更复杂的系统架构与调度机制，整体不确定性和运维复杂度显著上升。在大规模并行和高负载场景下，计算稳定性和能效比已成为制约系统扩展的重要因素。从算法层面看，尽管并行化和启发式方法在工程上有所缓解，但针对组合优化等NP难问题，其根本计算复杂度并未改变，随着问题规模扩大，算力堆叠难以持续支撑业务需求。在此背景下，单纯依靠经典计算架构的增量式优化，已难以满足保险业未来十年至二十年在风险精细化建模和大规模情景分析方面不断增长的算力需求。QQMKch1x2QQ量子计算赋能保险业的可行性分析报告一、保险业为什么要关注量子计算技术3（三）量子计算作为突破型解决方案的理论必然性在上述背景下，量子计算并非对经典计算的简单替代，而是在特定问题类型上提供指数级或多项式级加速潜力的全新计算范式，其出现具有明显的理论必然性。从硬件角度看，量子计算利用量子叠加、纠缠和干涉等物理特性，使系统能够在一次演化过程中并行探索庞大的解空间。这种“物理并行性”使其在组合优化、采样、概率分布估计等问题上，天然契合保险业务中的关键计算需求。从问题结构角度看，保险业大量核心问题可映射为量子计算擅长处理的数学形式。例如，资产与负债匹配、风险因子选择、再保险结构设计等问题，均可转化为伊辛模型或二次无约束二进制优化（QUBO）问题，适用于量子退火或相干光量子计算等专用型量子计算架构。从算法层面看，量子加速并不要求完全颠覆现有业务系统，而可以通过“量子—经典协同”的方式逐步融入现有计算流程。在这一模式下，量子计算主要承担解空间搜索、复杂约束优化或高维采样等最具计算挑战性的子任务，而数据预处理、模型参数更新、结果校验以及业务规则执行仍由经典计算系统完成。这种分工机制不仅降低了对量子硬件规模和稳定性的要求，也使量子计算能够以模块化、可控风险的方式逐步融入保险核心系统，显著提升其技术落地的可行性和现实操作性。QQMKch1x3QQ量子计算赋能保险业的可行性分析报告一、保险业为什么要关注量子计算技术4（一）技术发展现状1.量子技术的主要特性与传统计算机相比，量子计算机依托叠加、纠缠和干涉等量子特性，在特定问题上有望以远少于经典算法的计算步数完成求解，为现有计算能力带来新的补充。量子比特的叠加态是量子计算区别于经典计算的物理基础。经典计算机的基本信息单位是比特（bit），用0或1来表示和存储，二者只能取其一。而量子比特（qubit）是量子计算机的最小信息储存单位，通常以量子态｜0〉和｜1〉，或二者的叠加态来表示。与传统的经典比特不同，一个量子比特能够以叠加态的形式存在，n个量子比特可以同时处于2n个基态的叠加之中。量子门操