量化投資學習——高頻交易研究

高頻交易的行為：

　(一)做市行為

　　高頻做市行為一方面為市場提供流動性，另一方面通過價差收益和交易所返利兩種方式實作盈利。在傳統證券市場中流動性的主要提供者是做市商，近年來，美國證券市場高頻交易商已經逐漸取代了傳統的做市商，成為了最大的流動性提供者。由于高頻交易單筆獲利極小，是以需要交易量來保證自己獲利，這就會為市場帶來大量流動性。

　　高頻做市行為需要防範被逆向選擇的風險。一般認為，越靠近最新形成的價格的委托單，遭遇的逆向選擇越少。這是因為，新價格形成之際是市場資訊最不充分的時刻，也是投資者對下一步的市場走向最不确定的時刻。倘若高頻交易商自認為并不具有資訊優勢，那麼最佳政策就是盡可能讓自身訂單排在委托隊列的前端，進而最大程度地降低甚至是消除被逆向選擇的機率。其原理可從兩方面解釋：

　　第一，目前的最新價格是市場上漲形成的，由于動量效應的存在，預期價格仍然會向上移動。此時，若高頻交易商的訂機關于買一委托隊列的末端，那麼在上漲過程中，該訂單被成交的機率是很小的。相應地，也失去了獲利的機會。

　　第二，若排在隊列末端的訂單被成交了，那麼很大可能是對手方跨過買賣價差的主動行為。此時，市場大機率已形成向下的動能，成交的訂單也會遭遇虧損。是以，訂單越靠近委托隊列的前端，其收益的數學期望也會更高。而且，交易所對提供流動性的做市行為會給予返傭的獎勵，靠前的訂單成交機率更大，獲得的交易所返傭也将更多。

　　(二)搶先行為

　　(1)閃電訂單。閃電訂單(Flash Order)是在全美最佳買賣價(NBBO)機制下使用的政策，其原理是：當一個市價訂單在一家交易所不能以目前最優價完全成交時，交易所會将剩餘訂單傳遞給其他交易所進行撮合，傳遞的資訊也同時向市場“閃現”，高頻交易商則利用同位托管伺服器、超高速光纜先于其他交易所和投資者擷取該資訊，在該訂單被撮合前，采取行動使得自身獲利。

　　由表1可知，該公司股票的最低賣價為10美元，分别為A交易所800股、B交易所100股、C交易所100股。假設有投資者向A交易所發送1000股市價買單指令，那麼其中800股在A交易所成交，剩餘200股市價訂單将由A交易所借由證券資訊處理系統(SIP)轉送至其他交易所。A交易所在向SIP發送資訊的同時，也同步向市場發送，高頻交易商則利用硬體優勢先于SIP收到該資訊，得知股價即将上漲。假設B和C交易所的200股10美元限價指令均是該高頻交易商在之前所報，若股價上漲對自身有利，那麼其可利用在B和C交易所附近布置的高速硬體實作撤銷10美元限價指令。以上是極端場景假設，在現實交易中，B和C交易所10美元的市價訂單可能由很多投資者提供，高頻交易商的撤單行為雖不能保證形成更高的最優市場價格，但可以助推市價上移的趨勢。閃電訂單雖然能夠增強市場流動性，卻制造了一個淩駕于大衆之上的利益集團，有違市場公平。

　　(2)特殊訂單。前文已經介紹做市型高頻交易者的優選方案是将訂單排在委托隊列的前端，而在該委托價位形成之前，高頻交易商通常會用一部分資金主動與反方向限價單成交，推動該委托價位的形成。美國Direct Edge推出的一種特殊訂單可以降低此類交易成本，其原理是：投資者可以按照賣一價送出限價買入指令，該指令并不與目前賣一價限價指令成交，而是進入隐藏隊列，待行情上漲發生——原賣一價轉為買一價，該特殊訂單“顯現”并排在新買一價委托隊列的前列。這類特殊訂單出現後，立即得到高頻交易商的青睐，但是《華爾街日報》一名記者針對該訂單撰寫了一篇報道，指出其有違交易機制設計的公平性原則，例如當公募交易員想要進行一筆大額交易，根據實際訂單簿，他預計下單時會處在比較有利的位置。但當他真正執行的時候，卻發現被一連串隐藏訂單擠到了委托隊列的末尾。這就激起了衆多交易員的不滿，紛紛聲讨高頻交易商利用規則的灰色地帶獲利。在這樣的背景下，美國證監會禁止了這一特殊訂單類型。

　　(3)試探訂單。該訂單又稱為方向偵察訂單，原理是通過小額、報價漸增、未立即成交便撤銷的訂單用以檢測交易阻力，進而判斷行情未來的變動方向。高頻交易商可以在接收到每一條增量行情後，給目前訂單簿中的每個委托單重新賦權。例如，對那些通過試探被判定為是公募基金發出的訂單給予更高的權重;降低那些疑似高頻交易商發出的訂單的權重，甚至可以去除。通過重新建構訂單簿，一些原本被掩蓋的交易信号就有可能顯現出來。例如，在原先的訂單簿中，買一和賣一的委托量可能十分接近，很難從中評價買賣雙方的力量對比，但觀察後發現賣一隊列充斥着大量委托量很小的訂單。于是可以推斷，這部分訂單皆由高頻交易商發出，可将其忽略。而買一隊列的大部分訂單均來自納斯達克交易所，且單個委托量較大。是以，它們大機率屬于公募基金，應當賦予更高的權重。經過上述調整重構買賣訂單簿，高頻交易商可以發現了一個較強的買入信号。

　　(三)操縱行為

　　(1)幌騙行為。指通過大額委托訂單假裝以特定價格買賣證券，制造供給或需求旺盛的假象，幹擾市場交易。例如，高頻交易商向市場投入大量委托訂單制造供需假象，使市場上其他算法對這一資訊做出反應而向特定方向變動，一旦該高頻交易商反向訂單被執行，将立即取消大單。整個過程可概括為三步：虛假報單、撤銷報單和反向成交。

　　(2)塞單行為。也稱為報價填充，高頻交易商抛出大量報價，然後在極短時間内撤單，造成交易所系統“塞車”，當其他交易者分析大量資訊之際，重新送出具有真實成交意圖的訂單。塞單行為明顯是通過報價和撤銷行為，增加其他高頻交易商分析和判斷行情的難度，延遲價格發現。幌騙與塞單的共同之處都是申報大量訂單後迅速撤銷申報，不同在于，後者沒有緊跟着一個相反方向的訂單。

高頻交易的開源架構

高頻交易的深度學習算法

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