硬件、軟件與策略共同構(gòu)成了量化投資的基礎(chǔ)

　　A 交易系統(tǒng)的架構(gòu)及開發(fā)工具　　交易系統(tǒng)架構(gòu)的模式

　　在量化投資領(lǐng)域，軟件技術(shù)被廣泛應(yīng)用于模型技術(shù)、組合管理、風(fēng)險評估、交易執(zhí)行等各個領(lǐng)域。而量化投資中最關(guān)鍵的技術(shù)就是交易系統(tǒng)。常見的交易系統(tǒng)架構(gòu)主要有兩種模式，適用于中低頻和高頻交易。

　　一是中低頻交易系統(tǒng)。傳統(tǒng)投資領(lǐng)域?qū)ρ舆t的要求較低，由于交易量較大而更偏重帶寬。交易系統(tǒng)采用常規(guī)的順序執(zhí)行方式，從前臺客戶端發(fā)起指令，經(jīng)過后臺的風(fēng)控、合規(guī)檢查后發(fā)起執(zhí)行。主動投資、統(tǒng)計套利、因子模型、股票阿爾法等策略適用該模式。

　　二是高頻交易系統(tǒng)。當(dāng)策略需要捕捉微觀結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)瞬即逝的機會，對延遲的要求很高時，傳統(tǒng)模式不再適合，需要以事件驅(qū)動模式構(gòu)建層次少的高頻交易系統(tǒng)。系統(tǒng)在收到行情后，觸發(fā)策略計算，并在最快時間向交易所發(fā)送訂單請求。高頻趨勢跟蹤、跨期套利、做市商等策略適用該模式。

　　開發(fā)工具及常規(guī)編程軟件

　　隨著高性能計算機的發(fā)展，多核和顯卡已成為主流，使量化交易員能高速處理海量行情和新聞數(shù)據(jù)。為了更快處理更多數(shù)據(jù)，多種開發(fā)工具可用于高效編程。MATLAB和R、SAS等語言已經(jīng)成為主流研究工具，其也提供了相應(yīng)的并行計算功能，以更好利用當(dāng)代多核多線程芯片。MATLAB的并行計算工具箱，能夠?qū)]有順序相關(guān)性的模型展開循環(huán)同時計算，極大加速計算過程。對顯卡計算的支持更使其如虎添翼。MATLAB適用于頻率不高于一秒的各種策略，在國內(nèi)期貨市場也有應(yīng)用。

　　近年來Python等腳本語言得到了廣泛應(yīng)用，既能與統(tǒng)計語言集成，又能與C++、Java等無縫連接。開源軟件貢獻了豐富的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，部分量化交易員已經(jīng)用其構(gòu)建整套研究平臺，并對接至底層交易平臺。

　　C++、Java等語言的通用性很強，而且有最高的性能，與其他工具的集成性也很好，既可用于編寫模型，又可用于開發(fā)交易系統(tǒng)，是華爾街構(gòu)建系統(tǒng)最常用的編程利器，提供了高效的開發(fā)工具。

　　數(shù)據(jù)庫

　　國內(nèi)的證券柜臺系統(tǒng)，多使用傳統(tǒng)的中低頻交易系統(tǒng)架構(gòu)，以數(shù)據(jù)庫為中心，但當(dāng)交易頻率提高時，對數(shù)據(jù)讀寫訪問的延遲和同步性要求顯著提高，數(shù)據(jù)庫已經(jīng)不堪重負。國內(nèi)的期貨柜臺系統(tǒng)已經(jīng)先行一步，與數(shù)據(jù)庫訪問方式相似的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫開始普及，有效地保證了高頻行情下持倉和成交等核心數(shù)據(jù)的同步，延遲從秒級降低至毫秒級。而隨著期權(quán)的開展，內(nèi)存交易系統(tǒng)逐步在股票市場普及，低延遲的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫將在我國量化投資領(lǐng)域得到推廣。

　　傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫以行模式存儲數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)存儲不夠靈活，而且對時間序列操作的支持性不夠好。一些廠家提供了列數(shù)據(jù)庫，如Sybase IQ和KX等。其數(shù)據(jù)容量優(yōu)于行式數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)即索引的特性能夠極大提高訪問效率，使得查詢效率有較大提升，已被應(yīng)用于高頻行情等海量數(shù)據(jù)的存儲和研究分析。

　　策略類型

　　在量化投資領(lǐng)域，交易策略主要有單邊投機、套利交易和做市商等，這些基本類型衍生出各種實際應(yīng)用，廣泛適用于中低頻和高頻交易。

　　單邊投機。單邊交易是金融市場中最基本的交易類型，根據(jù)其出發(fā)點可以分為趨勢和反轉(zhuǎn)兩種。在趨勢策略中，交易員試圖識別已經(jīng)形成的趨勢，以繼續(xù)跟進獲利；而反轉(zhuǎn)策略試圖識別過度上漲或下跌的行為，在回歸常態(tài)的過程中獲利。單邊交易被廣泛應(yīng)用于股票和期貨市場。

　　套利交易。套利交易試圖捕捉兩種或多種金融工具間的價格錯誤，以從中獲利。套利交易是量化投資出現(xiàn)后最重要的交易方式，已被廣泛應(yīng)用于各個市場?！　∽鍪猩?。做市商提供雙邊報價，在承擔(dān)存貨價格風(fēng)險的同時從買賣差價中獲利，是最古老的交易方式之一。做市商依賴于從交易所獲取的返傭，主要存在于ETF和期貨市場。

　　B 現(xiàn)貨市場策略

　　隨著經(jīng)濟全球化，各個金融市場已經(jīng)高度一體化。隨著科技革命的進展，各現(xiàn)貨市場的電子化程度已經(jīng)越來越深入，量化投資已經(jīng)有了很多的用武之地。

　　股票

　　股票市場與實體經(jīng)濟有著緊密的聯(lián)系。量化投資最早就是在股票市場以統(tǒng)計套利的配對交易模式出現(xiàn)。根據(jù)套保比例的大小，股票策略有完全多頭Long-Only、130/30和市場中性等，最富有盛名的文藝復(fù)興公司的股票基金RIEF即采用170/70的模式。

　　根據(jù)交易類型的不同，股票策略有配對交易、無風(fēng)險期現(xiàn)套利、阿爾法套利、統(tǒng)計套利等。配對交易，尋找相關(guān)性最高的兩只股票，當(dāng)其價差過大時同時交易，以期從價差回歸的過程獲利，是量化投資的最早形式。無風(fēng)險期現(xiàn)套利使用與股指權(quán)重相同的成分股籃子，旨在獲取基差。阿爾法套利對股票進行抽樣，以因子模型來附加選股，并加入擇時等判斷，以期同時獲取基差和阿爾法收益。統(tǒng)計套利利用市場短期的價格與價值偏差，在一個組合中同時做多和做空來獲利。

　　在我國，除配對交易外的其他策略均已廣泛開展，以股指期貨對組合進行套保。隨著中證500和上證50股指期貨投入市場，對沖手段的多元化，對阿爾法統(tǒng)計套利策略是一個很大的“福音”。而隨著期權(quán)的推廣，這種模式將成為主流。

　　ETF

　　ETF在交易所內(nèi)進行交易，追蹤相應(yīng)的指數(shù)基準。ETF同時具備開放式基金能夠申購和贖回的特性及封閉式基金的交易特性，被認為是過去十幾年中最偉大的金融創(chuàng)新之一。近十年來，全球ETF市場發(fā)展較快，已有數(shù)千只ETF投入交易，管理資金數(shù)萬億美元。

　　作為獨立的品種，ETF既有獨特的申贖機制，又有與股票類似的內(nèi)在機制。最常見的ETF交易模式有申贖套利、期現(xiàn)套利、做市商等。申贖套利已經(jīng)在我國開展了多年，量化交易員充分利用了高頻交易的模式，最高年換手率達到2000倍。由于ETF常用于替代指數(shù)，可以更快地參與期現(xiàn)套利。此外，由于ETF的成交量不夠活躍，做市商能夠提供流動性，主要從交易所返傭獲利，在我國也有一定的開展。由于其對策略和系統(tǒng)的技術(shù)要求極高，相信會推動量化投資實踐的發(fā)展。而ETF期權(quán)的出現(xiàn)，使得相關(guān)策略更加豐富。

　　債券

　　債券市場的流動性很好，主要為機構(gòu)投資者參與。其交易模式類似于股票，早已開展了量化投資的實踐活動。名噪一時的長期資本管理公司LTCM即開展以債券配對交易為主的統(tǒng)計套利，但因杠桿過大而在黑天鵝事件中損失殆盡?，F(xiàn)代國際債券市場已經(jīng)基本上實現(xiàn)了電子化，除大宗交易仍然以詢價模式在場外進行，大量交易均在各大自動化交易平臺撮合，做市商策略也得到了長足的發(fā)展。　　我國的債券市場以銀行間模式為主，交易所僅占有10%的交易量，很多債券的流動性較差。隨著國債ETF、國債期貨的推出，定價策略被大量應(yīng)用。有從業(yè)者開始研究實時匯總?cè)袌鰯?shù)據(jù)，以預(yù)測現(xiàn)貨指數(shù)、ETF和國債期貨的走向，以期現(xiàn)套利和做市商為代表的各種策略將得以開展。

　　C　衍生品市場策略

　　衍生品市場在全球金融市場的占比越來越大，以FICC為代表的業(yè)務(wù)是其中的重點，也是量化投資的主戰(zhàn)場之一。

　　商品期貨

　　商品期貨主要掛鉤商品市場的現(xiàn)貨，是最早的期貨品種。其成交量活躍，是過去技術(shù)分析的主要應(yīng)用地。商品交易顧問CTA即主要交易各品種的期貨，上世紀80年代的海龜交易員即是一個典型。已經(jīng)開展的量化投資模式有長期趨勢交易、日內(nèi)波段交易、日內(nèi)高頻交易、跨期套利、跨品種套利和做市商策略等。

　　在我國，各種模式的量化投資均已普及。而在最新的趨勢中，將各品種一視同仁、同時交易各品種的統(tǒng)計套利模式開始進入實戰(zhàn)，由于其相對風(fēng)險小、資金容量大，將有更大發(fā)展。

　　股指期貨

　　股指期貨追蹤股票指數(shù)，是最早的金融衍生品之一。除期貨的屬性外，還擁有和股指掛鉤的專有屬性。除支持商品期貨的各類策略外，已被廣泛用于與股票相關(guān)的期現(xiàn)套利、阿爾法套利、統(tǒng)計套利等。自從2010年滬深300股指期貨進入我國市場后，已經(jīng)為量化投資的開展發(fā)揮了很大的作用。隨著中證500和上證50股指期貨投入市場，量化策略的種類將進一步豐富。

　　國債期貨

　　國債期貨掛鉤特定的國債現(xiàn)貨指數(shù)，是一種高級的金融衍生品。其交易模式與股指期貨類似。在2013年5年期國債期貨進入我國市場后，已經(jīng)有了一定的成交量，交投已較活躍。除了對債券組合進行套保以外，長期趨勢跟蹤和高頻做市商也較為適合。

　　外匯

　　外匯市場是全球流動性最好的市場，但沒有統(tǒng)一的交易平臺，主要由各投行和自營交易商等賣方機構(gòu)分別提供電子化的服務(wù)。做市商是最主要的交易模式，事件投機和匯率套利也有較多的應(yīng)用。其與相關(guān)的匯率期權(quán)、互換等衍生品也有很多關(guān)聯(lián)，對場外合約的定價策略也是一個重點。

　　由于我國尚未開放外匯市場，該業(yè)務(wù)尚未普及，但隨著金融市場的不斷開放和規(guī)劃中的利率期貨出現(xiàn)，外匯也將成為量化投資的重點。

　　期權(quán)和其他衍生品

　　以期權(quán)為代表的各種衍生品已經(jīng)成為市場的熱點，其中的期權(quán)將權(quán)利和義務(wù)分開定價，提供了多種交易模式。由于期權(quán)對定價的要求很高，單邊投機、期現(xiàn)套利和做市商等是最主要的交易行為。美國和韓國市場的期權(quán)交易量處于領(lǐng)先地位，股指期貨與個股/ETF期權(quán)被廣泛應(yīng)用。隨著我國進入期權(quán)時代，相信將在全球市場內(nèi)占據(jù)更大份額。

　　自從上世紀80年代摩根斯坦利和所羅門兄弟發(fā)明了統(tǒng)計套利以來，量化投資在全球市場得到了很大的應(yīng)用。自從我國引入股指期貨、國債期貨等多種金融衍生品后，金融市場逐漸與國際接軌，開放程度日益提高。隨著期權(quán)等各種衍生品的紛紛涌現(xiàn)，量化投資將迎來第二輪高峰。

　　期權(quán)定價和統(tǒng)計套利等模式的普及，對計算機的要求會更上一個臺階，顯卡GPU和現(xiàn)場可編程門陣列FPGA等技術(shù)會逐漸流行。相信整個量化投資行業(yè)將開辟更廣闊的生存空間，使市場結(jié)構(gòu)和定價機制更加高效。