量化投资主要方法范例6篇

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量化投资主要方法

量化投资主要方法范文1

【关键词】量化投资 量化投资策略 资产配置

量化投资是投资者借助计算机信息化建立数学模型,把最新市场数据和相关信息输入到模型中,通过公式计算出投资对象,做出最优投资决策。量化投资不依靠投资者的感觉直觉,不依赖个人判断,而是将其经验利用信息通过模型实现投资理念。同时,投资者期望达到收益和风险的合理配比,利用夏普比率等科学方法控制收益和风险。量化投资者不用每天重复的分析琐碎信息,只需要不断完善这个模型并不断创造新的可以盈利的模型。

二、量化投资策略

(一)量化投资策略分类

量化投资策略,主要包括量化择时策略、统计套利策略、算法交易策略、组合套利策略、高频交易策略等。

(1)量化择时策略是收益率最高的一种交易策略,通过对宏微观指标的量化分析判断未来经济走势并确定买入、卖出或持有,按照高抛低吸原则获得超额收益率。在量化择时策略中,趋势跟踪策略是投资者使用最多的策略。量化择时分析策略包括:趋势跟踪策略、噪音交易策略、理易策略。

(2)统计套利是风险套利的一种,通过对历史数据的统计分析,利用统计学理论,估计相关变量的概率分布,判断规律在未来一段时间内是否继续存在。统计套利策略包括协整策略和配对利差策略、均值回归策略以及多因素回归策略。

(3)算法交易又称为自动交易,主要是研究如何利用各种下单方法,降低冲击成本的交易策略,将一个大额交易通过算法拆分成数个小额交易,以此来减少对市场价格造成冲击,降低交易成本。算法交易策略包括交易量加权平均价格策略、时间加权平均价格策略、盯住盘口测量、执行落差策略、下单路径优选策略。

(4)组合套利策略主要针对期货市场上的跨期、跨市及跨品种套利的交易策略。组合套利策略包括均衡价格策略、套利区间策略、牛市跨期套利、熊市跨期套利等。

(5)高频交易是一种持仓时间短、交易量巨大、交易次数多、单笔收益率低的投资策略,人们从无法利用的极为短暂的市场变化中寻求获利的计算机化交易,依靠快速大量的计算机交易以获取高额稳定的收益。高频交易策略包括流动性回扣交易策略、猎物算法交易策略和自动做市商策略。

如下是量化投资中几种主要的投资交易策略:

(1)趋势跟踪策略。趋势跟踪策略追随大的走势,向上突破重要的压力线可能预示着更大一波的上涨趋势,向下突破重要的支撑线可能预示着更大一波的下跌趋势。趋势跟踪策略试图寻找大趋势的到来,在突破的时候进行相应的建仓或平仓的投资操作来获得超额收益。

趋势型指标进行择时的基本理念是顺势而为,跟踪市场运行趋势。在趋势策略中使用的技术指标是最多的,常用有:移动平均线(MA)、平滑异动移动平均线(MACD)、平均差(DMA)、趋指标(DMI)等。

(2)噪音交易策略。噪声交易是指交易者在缺乏正确信息的情况下进行密集交易的行为。有效市场中噪声只是一个均值为零的随机扰动项,但市场并不总是有效的,市场上有很多异常信息,往往有人能够提前获得这些异常信息,很可能对投资的判断提供重要的价值。噪声交易策略的运用主要是机构投资者通过计算得到市场的噪声交易指数,监测该指数的变化,根据其变化来设计量化交易策略。

(3)协整策略。在统计套利策略中,协整策略是应用最广泛的一种策略。协整套利的主要原理,是找出相关性最好的几组产品,再找出每一组的协整关系,当某一组投资产品的价差偏离到一定程度时建仓,买入被低估的资产、卖出被高估的资产,当价差均衡时获利了结平仓。协整策略包括协整检验、GARCH检验、TARCH检验以及EGARCH检验。

(4)多因素回归策略。多因素回归策略,也是一种被广泛使用的投资策略。这一策略利用影响投资收益的多种选择因素,并根据其与收益的相关性,建立多元回归模型,简化投资组合分析所要求的证券相关系数的输入,这类方法的代表是套利定价模型。

(二)量化投资策略组合

量化投资策略组合综合考虑交易商品、策略类别、策略数量、时间周期因素。量化投资策略组合相比较单一投资策略有以下优势:

(1)策略组合降低了对单一策略的依赖,当单一策略失去竞争力,使用策略组合的方式,可以利用不同产品价格变化、变化幅度、周期等多个方面把握投资机会,在一定程度上保证了稳定的收益率,盈利机会更多;

(2)策略组合可以分散单一策略的交易风险,降低风险,通过策略组合将投资风险分散化,尽可能规避市场风险、策略风险及系统风险等。

三、量化投资资产配置

资产配置是指资产类别选择,即投资组合中各类资产的适当配置及对这些混合资产进行实时管理。量化投资管理打破了传统投资组合的局限,它与量化分析结合,将投资组合作为一个整体,确定组合资产的配置目标和分配比例,深化了资产配置的内涵。

资产配置包括战略资产配置和战术资产配置两大类。战略资产配置是长期资产配置,针对较长时间的市场情况,控制长期投资风险以达到收益最大化。战术性资产配置是依据资产预期收益的短期变化,获取超额收益的机会。因此,战术资产配置是建立在长期战略资产配置过程中的短期分配策略,二者相辅相成。在长期投资活动的战略资产配置下,战术性资产配置利用其积极的灵活的投资机会,适当的配合战略资产配置,获取较高收益。

四、前景展望

在量化投资飞速发展的今天,它己经成为金融市场中不可忽视的一个领域,中国的金融市场在逐步发展及完善,中国的量化投资也会继续发展和前进,随着量化投资方面的加大投入,量化投资的进程加快,中国量化投资的前景无限。

参考文献:

量化投资主要方法范文2

[关键词]量化投资;Alpha策略;意义;方法

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.25.083

Alpha策略最初的理论基础是套期保值,是由美国经济学家H.working提出的,随后股指期货的面市,量化研究便激发了人们浓厚的兴趣。传统的资产管理者理念的哲学基础大部分为追求收益风险平衡,然而平均市场收益与超额收益又很难达到绝对的均衡,因此将超额收益也即Alpha分离出来,建立起基于Alpha策略的量化投资,有助于指导投资实践。

1 Alpha策略在量化投资中的应用意义

量化投资指的是以现代计算机技术为依托,通过建立科学的数学模型,在充分掌握投资环境的基础上践行投资策略,达到预期的投资效果。采用量化投资方式的优点包括其具有相当严格的纪律性、系统性,并且对投资分析更加准确与及时,同时还具有分散化的特点,这使得策略的实施过程更加的机动灵活。量化投资过程使用的具体策略通常有量化选股、量化择时、统计套利、高频交易等,每一种策略在应用过程各有千秋,而Alpha策略属于量化选股的范畴。传统的定性投资也是投资人基于一种投资理念或者投资策略来完成整个投资活动的,最终的目的是要获得市场的占有率,并从中取得丰厚的利润。从这个角度来衡量,量化投资与传统投资的本质并无多大差别。唯一不同的是量化投资对信息处理方式上和传统定性投资有着很大的差异性,它是基于现代信息技术、统计学和现代金融工程理论的基础上完成对各类数据信息的高效处理,在对信息处理的速度、广度上是传统定性投资无法比拟的。在对投资风险的控制方面也具有很大的优势,是国际投资界兴起的新型投资理念和应用方法,也在日益成为机构投资者和个人投资者共同选用的有效投资方案。现阶段量化投资的技术支撑和理论建设的基础包括人工智能技术、数据挖掘、支持向量机、分形理论等,这些现代信息处理与数据统计方式为量化投资的可操作性提供了坚实的基础。

Alpha策略在量化投资中的使用优点主要是对投资指数所具有的价值分析与评定。它不是依赖于对大盘的走向变化或者不同股票组合策略趋势的分析,对投资价值的科学分析与合理评估更能吸引投资者的目光。Alpha策略重视对冲系统风险所获得的绝对收益,在股票投资市场上是一种中性的投资方式,具体的程序有选择资产、对资产的优化组合、建立具体组合方式、定期进行调整。为了促进该策略在投资市场中获得良好的收益,就必须先要重视优秀的选股策略,其次是重视期货对冲平均市场收益的时候所产生的风险控制问题。对冲系统风险时,若是能够及时地对投资组合与相关的股指期货的平均市场收益指进行精准地判定和预测,那么将会对整个投资行为产生积极的影响。

2 基于Alpha策略的量化投资具体策略和实践方法

通常情况下,Alpha策略所获得的实际收益并不是一成不变的,这与该策略本身的特定有关,具体表现在周期性与时变性上。

Alpha策略的时变性主要是指当时间产生变化时,超额收益也会随之而改变。需要清除的是Alpha反映的就是上市公司超越市场的预期收益,因此属于公司资产未来估值预期的范畴,所以上市公司自身所处的发展阶段和发展环境不同,那么就会给Alpha带来影响。由于时变性的特点,这就给策略的具体估计模型的设立带来了更多不可确定的因素,为此,参照对Alpha满足不同动态假设的理论基础,建立起一个可以获得不同种类估算的模型,同时假定在同一个时间范围内,超额收益和市场平均收益都保持恒定不变,这就极大地简化了计算的过程与步骤。也就是说在该段时间内,市场上股票投资组合基本面不会有太大的变化与波动,这就与实际的投资状况基本达成一致。对于投资策略的调整则要根据上市公司重大事项发生情况而定,那么估算的时间单位周期可以采用每日或者每周估算,对每一个季度的历史数据进行调整也可以作为一种调整方式,反映公司季度行情。对于具体证券而言,采用季度或者每周的调整频率则不是最为理想的,还要针对公司情况与市场行情综合调整。

Alpha的周期性特点在交替出现的正负号上最为突出,导致这一情况产生的原因主要是行业的周期性特征与套利效应共同造成的。具体而言,首先不同类型的证券分别属于不同的行业所有,当行业处于景气周期循环状态下会影响Alpha的符号与大小,同时景气程度的深与浅也会对此产生影响。其次一个股票组合产生非常大的超额收益情况下,市场中的其他机构投资者或者个人投资者就会不断地参与到该组合的投资中来,最后会导致Alpha逐渐接近于零。因此在建立不同策略的组合方面,要针对每一个季度的具体情况和波动率,进行综合性地评价与分析,并及时地做出必要的调整,以便最大限度地获得市场收益。

量化投资中的Alpha策略并不是一种单一类型的策略,不同的策略都在寻求获得超额收益的市场机会和可能性。现阶段市场上采用的Alpha策略主要有多因子选股策略、动量策略或者反转策略、波动性策略、行业轮动策略、行为偏差策略等,每一种策略在具体实施过程中都有其特征性,并且可以相互结合使用,发挥出综合预测和评价的作用。

多因子选股策略是必要和常用的选股方式,最大的优势是可以将不同种类和模块的信息进行高效化综合分析与评价后,确定一个选股最佳方案,从而对投资行为进行指导。该种选股策略的模型在建立方面比较容易,是量化投资中的常用方式。同时多因子模型对反映市场动向方面而言具有一定的稳定和可靠性,这是因为所选取的衡量因子中,总有一些可以把握住市场发展行情的特征,从而体现其本来就有的参考价值。所以在量化投资过程中,很多投资者都使用多因子模型对其投资行为进行评估,无论是机构投资者或者是个人投资者,都能够从中受益。多因子选股策略模型的建立重点在于对因子的剔除和选择上,并要合理判断如何发挥每一个因子的作用,做出综合性的评定。

动量策略的投资方式主要是根据价格动量、收益动量的预期与评定,对股票的投资进行相应的调整,尤其是针对本身具有价格动量的股票,或者分析师对股票的收益已经给予一定评级的股票,动量策略的应用效果会比较理想。在股票的持有期限内,某一只股票在或者股票投资的组合在上一段时间内的表现均佳,那么则可以判断在下一段时间内也会具有同样的理想表现,这就是动量效应的评价依据,从而对投资者的行为起到一定的影响作用。反转策略和动量策略恰好相反,是指某一只股票或者股票投资组合在上一段时间内表现很不理想,然而在下一个时期反而会有突出的表现,这也给投资者带来了一线希望,并对影响到下一步的投资策略的制定。

波动性策略也是Alpha策略的一种方式,主要是利用对市场中的各股运动和发展状态的细致观察与理智分析后,列出一些具有相当大的波动性的股票,同时这些股票的收益相关性也比较低,对此加以动态化的调整和规划,从而逐渐获得超额收益的过程。在一些多因子选股策略中也有机构投资者或者个人投资者将股票具有的波动性作为考察与评价因子之一,波动性策略经常和其他策略相结合来评价,这说明股票投资市场本身就具有一定的波动性,因此在投资过程中要慎重对待。

行业轮动策略和行为偏差策略的应用频率不似前面几种高,但也会和另外几种策略相互结合使用。行业轮动策略主要是为了充分掌握市场行业轮动机制与特征,从而可以获得高额的收益,对行业之间的投资也可以非常高效和准确地进行,对把握正确的时机有很大的优势。行为偏差策略目的是窥探到股票市场中存在的过度反应或者反应不足等现象,这些都属于股票投资市场的偏差,从而可以通过投资者对不同股票抱有的差异化评价来实现超额收益。

量化投资主要方法范文3

量化交易到底是什么?

说到量化交易,虽不陌生,但仍懵懂。到底什么是量化交易呢?

量化交易区别于定性投资(过去的投资方法)的鲜明特征,就是充分利用各种各样的数理模型。它是借助现代统计学和数学的方法,利用计算机技术,从庞大的历史数据中海选能带来超额收益的多种“大概率”事件,然后制定策略,并用数量模型验证及固化这些规律和策略,继而再严格执行这些已固化的策略来指导投资,以求获得可持续的、稳定且高于平均的超额回报。

对于量化交易中模型与人到底是什么关系?比如中医与西医的诊疗方法,中医是望、稳、问、切,最后判断出的结果,很大程度上基于中医的经验,定性程度上大一些;而西医就不同了,先要病人去拍片子、化验等,这些都要依托于医学仪器,最后得出结论,对症下药。

以此形容的话,可以说定性投资像中医,更多地凭主观臆断和个人经验判断病在哪里;量化交易像西医,依靠数量模型判断,而这些模型对于使用量化交易的投资者的作用就像CT机对于医生的作用。在每一天的投资运作之前,一般都会先用模型对整个市场进行一次全面的检查和扫描,然后根据检查和扫描结果做出投资决策。

量化交易靠概率取胜

和传统投资方式相比,量化交易的视角更广,它借助计算机高效、准确地处理海量信息,更广泛地寻找和验证投资机会,消除投资组合配置的局限性,并依靠计算机配置投资组合,克服人性弱点,使投资决策更科学、更理性。

具体来说,这个新兴的投资方法,与我们那些传统的看指标判断、听消息判断、简单看财务报表判断等定性投资方法相比较,主要有以下几大优势:

量化交易有着严格的纪律性。比如,如果有人问你,某年某月某一天,你为什么购买某支股票的话,你就可以打开量化交易系统,系统会显示出当时被选择的这只股票与其他股票在成长面上、估值上、资金上、买卖时机上的综合评价情况,而且这个评价会非常全面,比普通投资者拍脑袋或者简单看某一个指标买卖更具有说服力。

它系统性较完备,具体表现为“三多”,包括多层次、多角度、多数据。因为人脑处理信息的能力是有限的,当一个资本市场只有100只股票,这对定性投资基金经理有优势,他可以深刻分析这100家公司。但当有成千上万只股票时,量化交易就可以充分发挥它强大的信息处理优势,捕捉更多、拓展更大的投资机会。

另外,定性投资大部分时间在琢磨哪一个企业是伟大的企业,那个股票是可以翻倍的股票,而量化交易大部分精力花在分析哪里是估值洼地,哪一个品种被低估了,买入低估的,卖出高估的。

量化交易靠概率取胜。这表现为两个方面,首先量化投资不断地从历史中挖掘,有望在未来重复的历史规律,并且加以利用。其次它在股票实际操作过程中,运用概率分析,提高买卖成功的概率和仓位控制。

量化投资者也有噩梦

事实上,量化交易的方法在海外已有30多年的发展历史,素以投资业绩稳定,抗风险能力强著称,目前已经成为海外基金管理投资市场的重要方法。

而与海外成熟市场相比,量化交易以基本面分析为驱动,以全市场、多维度的视角广度扫描投资机会,在中国市场的应用将更显其优势。

不过,在谈及这么多利好之后,还是要“泼一次冷水”。不要以为不停闪烁的超级电脑自动进行着高速交易,荧幕上滚动着通过高速网络提前获取的最新市场消息,加上通过杠杆放大的头寸,账户的盈利不断上跳,这一切的一切就预示着“可以躺着赚钱的时代”来临了,现实并没有这么美好。

相对来说,量化交易目前还处在初级发展阶段,比如基本面投资者只需简单的基于预测特定事件,比如超过或差于预期的财报做交易即可。而量化交易者则需要搞清楚具体消息对股价的平均影响程度,这就不是一件容易的事了,因为你的研究对象时刻还在变化着。

不仅如此,研究出一套只基于公司财报的交易系统不难,比如基于超出预期的营收或股息来买入。但是供给面的情况、消费者层面的情绪纳入交易模型中,也比较麻烦。

同时,股票、基本面、新闻消息之间的关系也是不停变化着的。记得2009年美股到达低点的时候,很多“低质”公司的回报大大高于“优质”公司的回报。很多3块钱的“垃圾股”可以在很短时间内涨到10块钱,而高价的优质公司的股票想要翻一倍都要花上很久很久。对于基本面投资者来说,这是掘金的好时候,但对于量化投资者来说却是噩梦,因为大多数模型此时都会显示做多“优质股”做空“垃圾股”,后果则可想而知。

另外,量化交易员的精力也是有限的。计算机的消息格式往往不规范,语法也千奇百怪,他们也无法让计算机程序挑选出有效信息并运用于自动交易中。一天只有24个小时,他们也会经常碰到因一个分析无法推进而其他分析也陷入停顿的状况。因此,要在浩如烟海的金融数据中“寻宝”,没那么简单。

量化投资主要方法范文4

关键词:量化;投资;基金

数量化投资(以下简称量化投资)作为一种新兴的投资方法出现于20世纪50年代,千禧年后蓬勃发展,截至2008年,该类投资基金占美国证券市场份额的30%。

近年来,量化投资在中国渐渐引起重视,光大保德信基金、上投摩根基金、嘉实基金、中海基金、长盛基金、华商基金和富国基金等,先后推出了自己的量化基金产品。不少基金公司国内外广揽数量化投资人才,一股“量化基金”的热潮悄然掀起。

正如定性投资的偶像巴菲特一样,量化投资领域的传奇人物为詹姆斯 西蒙斯。据统计,詹姆斯 西蒙斯管理的大奖章基金从1989到2006年的平均年收益率高达38.5%,净回报率超过股神巴菲特(他以连续32年保持战胜市场的纪录,过去20年平均年回报达到20%),即使在2007年次债危机爆发当年,该基金回报都高达85%,西蒙斯也因此被誉为“最赚钱基金经理”,“最聪明亿万富翁”。与巴菲特的“价值投资”不同,西蒙斯依靠数学模型和计算机管理着自己旗下的巨额基金,他称自己为“模型先生”。西蒙斯几乎从不雇用华尔街的分析师,他的文艺复兴科技公司里坐满了数学和自然科学的博士。用数学模型捕捉市场机会,由计算机做出交易决策,是这位超级投资者成功的秘诀。(上海金融学院国际金融研究院 鹿长余)

截至2009年6 月30 日,中国定量投资规模总量大约187 亿元,在全部基金管理规模中占比仅0.6%。可以说量化投资在中国目前还是一块需要开垦的处女地,可以预期的是,量化投资在中国发展前景广阔。

什么是量化投资呢?“通过信息和个人判断(using information and judgment)来管理资产为基本面投资或者传统投资,如果遵循固定规则,由计算机模型产生投资决策则可被视为数量化投资。” ――Fabozzi《Challenges In Quantitative Equity Management》

与传统投资相比,量化投资的优越性主要来自两个方面:其一,现资组合理论强调通过多元化投资组合消除非系统性风险,以实现降低风险的作用。但实际上由于人的视野和精力都相对有限,基金经理或研究员不可能进行大范围的股票甄选和高频率的验证测算,形成的投资策略得不到宽度、广度上的肯定,难免形成一孔之见。靠人力甄选得到的投资组合很难达到最优化配置,无法确保在风险管理和利润追求上的投资目标。而量化投资的视角更广,借助计算机高效、准确地处理海量信息,更广泛地寻找和验证投资机会,消除投资组合配置的局限性。其二,行为金融学认为,投资者是不理性的。任何一个投资个体的判断与决策过程都会不同程度地受到认知、情绪、意志等各种心理因素的影响。基金经理和投资研究员在一段时间跟踪某只股票之后,由于时刻关心股价的表现和基本面的变动,可能出现不同程度的情感依赖,“和股票谈起恋爱”。即使出现了下跌趋势,也可能因为过度自信、抵制心理等不理性的分析出发点而导致投资、荐股时的行为偏差。而量化投资依靠计算机配置投资组合,克服了人性弱点,使投资决策更科学、更理性。

简单的说,量化投资是快速高效、客观理性、个股与组合并重、收益与风险并重的投资方法。

量化投资的一般步骤如下:

数据化模型构建组合

1、 数据化:主要任务是把众多纷繁复杂的数据整理分类归纳成有用的数据;

2、 建立模型:给定一个策略,选择合适的模型预测收益与风险,选择最好的策略建立模型;

3、 构建组合:根据预测结果按照规则选择对象构建组合;

最后我们来看下专业金融人士对量化投资的一些看法。

嘉实基金公司的王永宏博士介绍,定量投资和传统的定性投资本质上是相同的,二者都是基于市场是非有效或弱有效的理论基础,投资经理可以通过对个股估值、成长等基本面的分析研究,建立战胜市场、产生超额收益的组合。不同的是,定性投资管理较依赖对上市公司的调研,以及基金经理个人的经验和主观判断,而定量投资管理则是“定性思想的理性应用”。定量投资的核心投资思想包括宏观周期、估值、成长、盈利质量、市场情绪变化等等。

俗话说,“条条大路通罗马”。巴菲特与西蒙斯的投资理念与成功,说明投资没有一定之规。

以巴菲特为代表的一类投资家认为,“现实世界是极为复杂的,经验与思考才是财富制胜之道”。因此,其成功的关键,不是顶级的科技,而是对市场的理解、洞悉和不随波逐流的勇气,即以“人”的因素造就财富的增值。

西蒙斯代表的一类投资家则被看作是推论公式、信任模型的数学家。他们利用搜集分析大量的数据,利用电脑来筛选投资机会,并判断买卖时机,将投资思想通过具体指标、参数的设计体现在模型中,并据此对市场进行不带任何主观情绪的跟踪分析,借助于计算机强大的数据处理能力来选择投资,以保证在控制风险的前提下实现收益最大化。

目前量化投资观念也在中国兴起,量化产品正开始萌芽。新发行的嘉实量化阿尔法基金就是量化投资产品,其试图将投资专家的锐利洞悉和数学家的严格客观进行整合,在基本面分析的基础上,提炼出产生长期超额收益的投资思想,借助计算机系统强大的信息处理能力构建定量模型及投资组合,并根据市场变化趋势及时动态调整,加上基金经理严格遵守纪律性投资法则,使该基金在融合定性投资思想精髓的同时,能够规避基金经理个人情绪对组合的影响,有效克服人性弱点,力争取得长期、持续、稳定的超额收益。

富国基金另类投资部总经理,前巴克莱(BGI)大中华主动股票投资总监李笑薇认为量化投资的核心仍是“人脑”。尽管量化投资在海外发展已有30 余年。由于种种原因,目前这一投资方式在中国尚处起步阶段,对于量化投资也存在诸如“量化就是模型决定一切”、“量化是完全由计算机选股”等较片面的认识。李笑薇表示,量化投资的核心是模型设计,“模型决定一切”的说法只能说是部分正确。当一个模型已经设计建设好之后,模型所产生的交易单的确需要严格执行,只有在特殊情况下才能对其进行修改。

但量化投资的核心是模型的设计和建设。而人脑无疑是这一过程中的关键。人对市场的理解,对模型构建的了解,对模型在市场中应用的经验,是搭建一个完美“黑匣子”的最关键。“只有模型设计和建设得好,投资业绩的把握才会增加。”李笑薇表示。

此外,不同的市场以及同一个市场的不同阶段对应的投资模型是不一样的。所以模型从开始设计到最后应用要经过不断修改,这是最难的问题。“这需要足够的对市场的理解和对模型的理解。”李笑薇解释到,定性投资人和定量投资人看待市场的角度不同。

量化投资主要方法范文5

宽客,quant的音译。在华尔街,这个词是指那些利用复杂的数学公式和超级计算机—既不是直觉也不是公司基本面等其他传统方法—在稍纵即逝的金融市场中赚钱的人。

这群人多数都不是学金融而是学数学或者物理出身,当他们进入华尔街后,被认为是华尔街名副其实的淘金者,1980年到2007年,是他们势不可挡的黄金年 代。

2005年左右,量化投资在国内出现。

从事量化投资的人被称为宽客,则是最近两三年的事情。一方面是一些介绍华尔街宽客的书籍被翻译引进,另一方面,因为2008年金融危机爆发,一些华尔街的宽客开始转战中国。

短短几年,随着中国衍生品市场的日渐开放,自称宽客的人越来越多。券商、基金、期货、私募……一句市场玩笑话,谁家要是没有一个两个宽客,都觉得不太好意思。

宽客的春天真的来到了?

年轻的中国宽客们

一间不到20平方米的房间,没有任何隔断,每张办公桌上都放着两到三台电脑,五张办公桌呈扇形分布在落地窗前,每个人扭头就可以和其他人说话。

这就是永安期货研究所量化投资团队的办公室。和国内不少量化投资团队一样,他们在公司具有相对独立的空间。

30岁的张冰,2009年毕业于北京大学,理论物理博士,是这个团队的负责人。有着一张娃娃脸的他,举手投足之间流露出来的依然是浓浓的书生气。不仅是他,屋子里的其他人也都像是在大学机房里安静地做研究、编程序。

事实上,要想进入这个团队,必须有熟练的计算机编程能力。2012年7月加盟张冰团队的李洋是北师大应用数学硕士,他经过一天近十个小时的笔试和面试才最终被团队接纳。笔试中80%的题目都是用计算机编程。

“量化投资是聪明人的游戏。”张冰说,量化投资实际上是一种在证券市场上找规律、找错误的游戏。谁先找到新规律、新错误,谁先获得超额收益的可能性就越高。

这个团队除了一位数学硕士,一位计算机硕士,还有三位是物理博士。数学和计算机能力都超强。

还在北京大学攻读博士学位的时候,张冰就听导师马伯强提到他有不少同学、学生,赴美留学继续深造物理之后,没有继续学术研究,而是转战华尔街做投资,做得相当成功。

物理学一直关注的是动态,寻求规律,目的是为了预测并掌握未来。把物理学理论知识运用到金融实践中,寻找证券定价变动的规律,其实并没有越过物理学的研究范畴。

这让本来就对金融有兴趣的张冰,开始想自己今后的路。他还专门去一个私募基金实习了半年。“在物理学中,你是和上帝玩游戏,在金融领域,你是和上帝的造物玩游戏。”

这句话并不是张冰原创,而是来自他的前辈,同样也是理论物理博士出身的伊曼纽尔·德曼(Emaneul Derman)。

德曼的自传《宽客人生:华尔街的数量金融大师》在2007年被引介到中国。德曼自1985年进入华尔街之后,就致力于把物理学理论和数学技巧及计算机编程技术结合起来,建构数量模型,寻找金融证券的定价,指导证券交易。

张冰看过这本书之后,更加确信,自己可以选择像德曼一样去当宽客。不过,当他决定做宽客时,发现中国突然间就涌现出很多量化投资专家。而事实上这些人多数是营销专家,根本就不懂量化投资,最后都亏得一塌糊涂。

2009年,他决心成为真正的宽客,于是拉着同班同学陈星和师妹钱文,成立了这个以北大理论物理博士为班底的宽客团队。这是国内期货公司中第一批成立的宽客团队。目前国内三分之一的期货公司有量化投资团队。

团队平均年龄27岁,成立至今一直比较稳定。张冰也没有扩容的打算。因为要找到对数字的敏感,善于发现数字之间的规律和联系,还能把这些规律变成数量模型指导证券交易的人,很难。他这个团队也还处于自我培养的过程中。

“中国宽客以年轻人居多。”中国量化投资学会理事长丁鹏说。

丁鹏是上海交通大学计算机博士,方正富邦基金的资深量化策略师。2012年初,他推出一本《量化投资:策略和技术》,成为国内最早一本专门介绍量化投资的专业书籍,被一些人认为是宽客圣经。

一年前,丁鹏建了一个QQ群,隔三差五与对量化研究感兴趣的人进行讨论,没想到经过口口相传,QQ群迅速发展壮大,线上讨论也发展到线下交流。他便牵头成立了中国量化投资学会。

学会如今在全国拥有十几个分会,近八千人,大部分都是有着一定数理知识基础的年轻人,这些人都打定主意要成为中国的宽客。

在丁鹏看来,在中国当宽客,生活很简单,只需要潜下心来,发挥个人聪明才智,做研究,建模型。真正找到好的可以赚钱的模型之后,都是别人求你。

这让很多纯理工背景人的人很向往。在现在的社会格局下,要想出头并不容易,但当宽客可以掌握自己掌握命运,完全凭自己取得成功。

赚钱之道

丁鹏一天典型的工作状态是:查看模型前一天的运转结果,考虑是否要对策略进行修正。如果没有需要修正的,则着手准备为下一个模型的开发。其他的都是电脑的事情,不用他管。他根本就不看基本面。

张冰团队的办公室放眼望去,也没有交易时间最常见的五颜六色的股票K线图和大盘走势图,电脑屏幕上显示的多数是白底黑字的编程界面。

不过,他们并不像丁鹏那么轻松。团队每人按特长各有分工:有的主要处理数据,有的做策略设计,有的做策略建模。因期货公司目前不能直接做交易,张冰团队每天主要做的就是衍生品量化投资分析工作,把研究的结果开发成产品供客户购买。

而通常能够进行交易的宽客团队一天的工作流程大致如此:有人在交易头一天晚上就负责收集并更新、处理好交易所公告的数据;第二天开盘之前,通过选定的模型,经相关软件自动给出交易策略。开盘后,按照模型给定的策略进行交易。早上10点左右,交易员、基金经理盯盘最忙碌的时候,量化投资团队一天的最主要工作—投资决策、交易下指令的工作已经完成。

丁鹏认为,进入量化投资门槛之后,找到好的方法,会比较轻松,理论上讲,“一台笔记本一个U盘就可以赚钱了”。

真实交易还是需要一个团队的支持,不过核心的交易模型和思想,确实一张U盘就可以存储完成。有朋友曾拿U盘拷下他设计的量化投资模型到香港股市去实践,半年间盈利最高点达到了120%,不过,这个高风险的策略只适合于小资金操作,并不适合于大规模的资产管理。丁鹏解释:”资本市场没有神话,需要不断地修订自己的模型和策略 “。

张冰目前也不敢奢望那样的赚钱状态。

事实上,量化投资在国内最早也就是2005年才萌芽。业内公认,2005年开始的ETF套利拉开了量化投资在中国的序幕,而股指期货等衍生品2010年才逐步放 开。

因为无可借鉴,张冰团队只能从零做起。从收集数据到建构模型到交易的风险控制,都是他们自己一个代码一个代码写的。

这是个系统工程,在这个体系中,先观察事件之间的联系—通过观察或实验去取得数据;再假设一个结论—构建理论去解释数据;然后去预测分析—构建量化模型并回测;最后检验并证实这个结论—实盘交易。

所有这些都需要资本和人力的大量投入。从华尔街回来的宽客—北京名策数据处理有限公司执行董事祝清大致估计了一下,一个真正从事量化投资的宽客团队运作起来,前期至少要投入5000万。

祝清曾在美国的全球证券投资基金工作多年,有三年,他是一个40人宽客团队的负责人,要从全球9000多只股票池里找出投资品种。这让他有机会对量化投资从数据、代码到模型、系统进行深入地接触和运用,甚至对系统的漏洞也了如指掌。

这些是他当时所在公司花了十几年,经过大量的投入才建构的一个系统工程。而建构整个系统的基础就是数据,华尔街其他有着进行量化投资的宽客团队的公司,无不在数据上有很大的支出。

2008年祝清从华尔街回国,创办专注于金融数量分析和程序化交易的数据处理公司。这几年,他带领30人的团队,主要做了四件事:建立专供量化投资的量化数据库、量化决策终端、高速量化交易平台、量化策略研发服务。他希望借助强大的分析工具平台,以及日益完善的数据库系统来改变行业的经营模 式。

目前他的公司尚未到盈利阶段。

春天尚未到来

1月19日,中国量化投资学会的50多名资深会员在北京郊区举办了一次聚会,聚会的主题是“拥抱量化投资的春天”。丁鹏表示:冬天已经过去,宽客的春天已经到来。

丁鹏是有理由乐观的:国家政策层面支持金融衍生品市场放开;2012年,玻璃、原油、国债期货、CTA以及沪深300指数期权等一系列金融衍生品加速推进;随着投资品种增多,越来越多的金融机构意识到量化投资的重要性和紧迫性。

另外,国内打算做宽客的人也暴增—从中国量化投资学会的壮大就可看出端倪。

不过,同是中国量化投资学会成员的张冰和祝清都持谨慎态度。

张冰不认为宽客短期可形成一股力量。毕竟,美国发展了四十年,而中国只做了四五年而已。没有足够的投入,不可能那么快有收入。没有收入,坚持来做的人就不会太多。

祝清更严苛。他并不认为会建模型的人就可称为宽客。他认为目前中国真正的宽客,尚不足100人。祝清按照华尔街的标准来定义中国宽客:作为宽客,最起码要满足三个条件—有高净值客户;有量化投资研究平台(有数据有人有模型);有交易通道。

按照这个标准,目前,真正的中国宽客都在过冬,都还在烧钱阶段,活下去都很难。即使是初春,最早也至少要三年之后—这还要看有没有一两位真正经受住市场检验、收益率排名靠前的标杆性宽客脱颖而 出。

据祝清了解,因为国内多数金融机构的高层并不懂量化,在这方面投入太少,即使一些数一数二的大型券商,历史的数据都不存。没有历史数据无法验证模型,量化投资就是句空话。

取得数据,还需要有人来处理数据,建构模型。金融机构的投入不会很快有结果,另一方面,宽客很有可能做出成果之后就走人,中国在这方面尚无知识产权保护。而在美国,只要有人敢在服务器上拷一行代码,就有FBI介入了。

2008年中金公司从华尔街花重金请回来的知名宽客李祥林,如今他已去做私募了。

祝清介绍,西方宽客主要分三类:从事高频交易的、采用对冲策略的、预测趋势的。而他们所有的交易、投融资决策都是通过数量模型进行,由电脑决策并完成下单。

根据国际知名咨询机构CELENT2011年的研究报告,中国目前通过电脑程序化交易的市场份额(按交易量计算)约为0.6%,2013年将快速增长到2.5%以上,主要应用于股指期货和ETF指数化产品的交易。

量化投资主要方法范文6

【关键词】机器学习 量化投资 三因子模型

一、引言

作为人工智能领域主要的研究方向之一,机器学习无疑最受瞩目。尤其是近几年深度学习方法在语音识别、自然语言处理、自动驾驶等方面取得了巨大的成功,使得各行各业都将机器学习方法做为重点的研究方向。特别是在金融领域,以机器学习为主的人工智能已经在量化投资方面得到了广泛的应用。机器学习可以快速海量地进行分析、拟合、预测,人工智能与量化交易联系越来越紧密。如全球最大的对冲基金桥水联合(Bridge water Asspcoates)在2013年就建立了一个基于机器学习的量化投资团队,该团队设计交易算法,利用历史数据预测未来金融市场变化,以人工智能的方式进行投资组合调整。日本的人工智能量化投资公司Alpaca,建立了一个基于图像识别的机器学习技术平台Capitalico,通过该平台,用户可以利用数据库中找到外汇交易图表进行分析,这使得普通投资者也能知道成功的交易员是如何做出交易决策的,从他们的经验中学习并作出更准确的交易。然而在金融领域,已公开的有效的预测模型是基本不存在的,因为无论是机构投资者还是个人投资者一旦公开投资模型,也就意味着投资模型的失效。比如著名数学家西蒙斯1988年成立的文艺复兴公司,就完全依靠数学模型进行投资,公司旗下从事量化投资的大奖章基金回报率也远超过其他对冲基金,然而该公司却从不公开投资模型。虽然金融机构很少公开如何利用机器学习来指导投资的研究成果,但学术界对机器学习在金融投资中的应用的研究却在逐渐增加。

支持向量机(support vector machines,SVM)是Vapnik 1995年提出的新的机器学习算法,该方法有很好的泛化能力,一种非常成功的机器学习方法,性能明显优于传统神经网络。在金融研究领域,支持向量机也是应用最广泛的机器学习模型。即使在国内,利用SVM方法的研究文献也不少。赛英(2013)利用支持向量机(SVM)方法对股指期货进行预测,并用遗传算法(GA)和粒子群算法(PSO)分别优化四种不同核函数的支持向量机,通过大量实验发现,采用粒子群算法化的线性核函数支持向量机对股指期货具有最好的预测效果。黄同愿(2016)通过选择最优的径向基核函数,再利用网格寻参、遗传算法和粒子群算法对最佳核函数参数进行对比寻优,构建最有效的支持向量机模型,并对中国银行未来15日的开盘价格变化趋势进行预测,并认为用支持向量机来预测股票走势是可行的。程昌品(2012)提出了一种基于二进正交小波变换和ARIMA-SVM方法的非平稳时间序列预测方案。用高频数据构建自回归模型ARIMA进行预测,对低频信息则用SVM模型进行拟合;最后将各模型的预测结果进行叠加,并发现这种办法比单一预测模型更加有效。张贵生(2016)提出了一种新的SVM-GARCH预测模型,通过实验发现该模型在时间序列数据去除噪音、趋势判别以及预测的精确度等方面均优于传统的ARMA-GARCH模型。徐国祥(2011)在传统SVM方法的基础上,引入主成分分析方法和遗传算法,构建了新的PCA-GA-SVM模型。并利用该模型对沪深300指数和多只成分股进行了验证分析,并发现该模型对沪深300指数和大盘股每日走势有很好的预测精度。韩瑜(2016)结合时间序列提出了一种基于GARCH-SVM、AR-SVM的股票涨跌预测方法,结果表明,加入GARCH或AR等时间序列模型的初步预测结果可以提高SVM预测准确率。

从国内的研究文献来看,大多数文献都是通过机器学习方法来优化传统的时间序列预测模型,很少去研究如何通过机器学习方法构建有效的量化投资策略。由此,本文将利用SVM算法,结合经典的Fama-Fench三因子模型,设计量化投资策略,探讨机器学习方法在金融投资领域应用的新思路。

二、模型理论介绍

(一)Fama&Fench三因子模型

Sharpe(1964),Lintner(1965)和Mossin(1966)提出的资本资产定价模型(CAPM)是一个里程碑。在若干假定前提条件下,他们严谨地推导出了在均衡状态下任意证券的定价公式:

式中,E(ri)是任意证券i的期望收益率,E(r0)是无风险利率,E(rm)是市场组合(market portfolio)的期望收益率。■。法马(Fama,1973)对CAPM进行了验证,发现组合的β值与其收益率之间的线性关系近似成立,但截距偏高,斜率偏低,说明β不能解释超额收益。之后,Fama&Fench(1992)详细地分析了那些引起CAPM异象的因子对证券横截面收益率的影响。结果发现,所有这些因子对截面收益率都有单独的解释力,但联合起来时,市值和账目价值比(BE/ME)两个因子在很大程度上吸收了估计比值(E/P)以及杠杆率的作用。基于此,Fama&Fench(1993)在构建多因子模型时,着重考虑规模市值(SMB)和账面价值比(HML)这两个因子。因此,三因子模型可以写为:

(二)支持向量机

支持向量机是一种二分类模型,也可以用于多分类,它的基本模型是定义在特征空间上的间隔最大的线性分类器,通过寻求结构化风险最小来提高分类器的泛华能力,实现经验风险和置信范围的最小化,最终可转化为一个凸二次规划的问题求解。支持向量机是90年代最成功的机器学习方法,它的基本思想是求解能够正确划分训练数据集并几何间隔最大的分离超平面,该超平面可以对数据进行分类,分类的标准起源于逻辑回归,logistic回归的目的是从特征学习出一个0/1分类模型,logistic函数(sigmoid函数)的表达形式为:

这个模型是将特征的线性组合作为自变量。由于自变量的取值范围是负无穷到正无穷,因此,sigmoid函数将自变量映射到(0,1)上,对应的类别用y来表示,可以取-1或者1。根据输的概率对数据进行分类,sigmoid函数图像如图1。

支持向量机也是利用上述分类原理对数据进行分类,如图2所示,wTx+b=0为n维空间的一个超平面,该超平面将数据分开,一般来说,一个点距离超平面的远近可以表示为分类预测的准确程度。支持向量机就是求解■的最大值,也就是说,构造最大间隔分类器γ,使两个间隔边界的距离达到最大,而落在间隔边界上的点就叫做支持向量,明显有y(wT+b)>1。

当数据不能线性可分时,就需要利用非线性模型才能很好地进行分类,当不能用直线将数据分开的情况下,构造一个超曲面可以将数据分开。SVM采用的方法是选择一个核函数,通过将数据映射到高维空间,在这个空中构造最优分类超平面,用线性分类法进行数据分类。

然而,在不知道特征映射的形式时,很难确定选择什么样的核函数是合适的。因此,选择不同的核函数可能面临不同的结果,若核函数选择不合适,则意味着将样本映射到了一不合适的特征空间,很可能导致结果不佳。常用的核函数见表1。

三、实证分析与应用

(一)数据说明

训练数据为2012年8月1日至2016年8月1日沪深300成分股在每月最后一个交易日有交易的股票因子值,市值因子SMB(marketValue)和账面价值比HML(PB)比这两个因子见表2,所有因子数据都通过标准化并处理。利用PB和marketValue两个因子,预测下月该股票的涨跌,利用机器学习中的支持向量机进行训练,数据特征为月度股票因子,训练标签为该股票下个月月初第一个交易日的涨跌,上涨为1,下跌和股价不变标记为0,采用交叉验证方法,其中80%的数据为训练集,20%的数据为测试集,利用R语言中的e1071包进行分析。

表2 因子名称与因子说明

(二)策略回测

从实验结果看,SVM的测试集预测准确率为62.32%,回测策略为等权重买入当月预测上涨概率排名前20的股票,每月初第一个交易日进行调仓,回测区间共调仓41次。回测区间为2013年7月1日至2017年2月28日,初始资金设为1000000元,利用优矿量化平台进行回测,策略回测的部分持仓记录见表3,策略效果见图3和表4。

表3 策略回测持仓记录

图3 策略收益率与基准收益率对比

表4 模型回测结果主要数据

由于多因子模型通常为稳健策略,因此为了避免频繁交易带来的高额交易费用,本策略采用了月度定期调仓的手法。从表3,图3和表4的策略回测结果来看,利用支持向量机算法结合Fama-Fench三因子模型设计的交易策略,在回测区间年化收益率为22.4%,超越了13.4%的基准市场收益率,获得了8.2%的阿尔法,这也说明Fama-Fench三因子模型在A股市场依然有效。同时我们也能看到,该策略最大回撤为48.1%,说明在不加入止损、止盈条件下,该策略并不能实现很好的对冲效果。从量化投资的角度来看,利用股指期货进行对冲,是多因子策略的一个很好的选择。

四、结论

本文通过利用机器学习中的经典算法支持向量机并结合Fama-Fench三因子模型构建了量化投资策略。通过市值因子和市净率因子,利用机器学习算法,滚动预测下一个月股票的涨跌方向。实验结果发现,支持向量机的预测准确率达到了62.23%,通过预测股票涨跌方向的概率,设计了对应的投资策略,该策略在回测期间的年化收益达到了22.4%,远超过基准年华收益率的13.4%。本文的研究表明,机器学习方法在金融市场有很好的运用空间,在大数据时代的今天,传统统计模型无法从复杂、多维的金融数据中提取出有效的信息特征,而机器学习算法擅长处理复杂、高维数据。这也是人工智能投资在金融行业越来越受到重视的原因。从量化投资这一角度来说,如何将机器学习方法应用到金融投资领域还是一个饱受争议的话题,本文只是从尝试的角度出发,创新的将机器学习方法结合经典的Fama-Fench三因子模型来验证对中国股市的投资效果。而如何将机器学习方法应用到更多的金融投资领域将是本文下一阶段的研究重点。

参考文献

[1]Cortes C,Vapnik V.Support-Vector Networks.[J].Machine Learning,1995,20(3):273-297.

[2]Fama,E.F.&K.R.French(1992),“The cross-section ofexpected stock returns”,Journal of Finance 47:427-466.