算法交易，也稱為自動交易、黑盒交易，是利用電子平臺，輸入涉及算法的交易指令，以執行預先設定好的交易策略。算法中包含許多變量，包括時間、價格、交易量，或者在許多情況下，由“機器人”發起指令，而無需人工干預。算法交易廣泛應用于投資銀行、養老基金、開放式基金及其他買方機構投資者，以把大額交易分割為許多小額交易來應付市場風險和沖擊。賣方交易員，例如做市商和一些對沖基金，為市場提供流動性，自動生成和執行指令。
發展歷程
金融市場的下單指令流計算機化始于二十世紀70年代早期，其標志是紐約證券交易所（New York Stock Exchange, NYSE）引入訂單轉送及成交回報系統（Designated Order Turnaround, DOT，及后來的Super DOT）以及開盤自動報告服務系統（Opening Automated Reporting System，OARS）。DOT系統直接把交易所會員單位的盤房與交易席位聯系起來，直接通過電子方式將訂單傳至交易席位，然后由人工加以執行。而OARS系統可以輔助專家決定開盤結算價。進入80年代，程序化交易已經被廣泛應用于股票與期貨的跨市場指數套利交易中。股票指數套利交易是指，交易者買入（賣出）一張例如S&P500的股指期貨合約，并且同時賣出（買入）一個最多包含500只在紐約證券交易所上市的股票組合，該股票組合與期貨合約高度相關。NYSE的交易程序會被預先錄入計算機，當期貨價格和股票指數直接價差大得足以以贏利時，計算機會自動向NYSE的電子買賣盤傳遞系統發送交易指令。也是在80年代，程序化交易被應用于投資組合保險中。投資組合保險是根據基于Black-Scholes期權定價模型的計算機模型，利用動態地交易股指期貨來復制股票組合的合成看跌期權（Synthetic Put Option）。這兩類策略，通常被籠統地稱為“程序化交易”，曾經被許多人指責為制造并加劇1987年的股票市場危機的罪魁禍首。進入80年代后期及90年代，隨著電信網絡的發展，金融市場才實現完全電子化。在美國，百分位報價改革（Decimalization）把每股的最小變動價位從1/16（0.0625）美元變為0.01美元。這改變了市場的微觀結構，讓買賣競價價差可以變得更小，遏制了做市商的交易優勢，因此也降低了市場的流動性。但這個改革卻可能促進了算法交易的發展。市場流動性的降低促使機構投資者把交易指令按照計算機算法拆分，從而讓下單指令在更有利的平均價位上成交。平均價格的基準可以是時間算術平均價(時間 Weighted 平均數 Price，TWAP), 更常用的基準價則是成交量加權平均價（Volume Weighted Average Price，VWAP）。隨著越來越多電子交易市場的出現，其他的算法交易策略逐漸成為可能，這些策略包括期現套利、統計套利、趨勢追隨以及均值回歸等。用計算機來實現這些交易策略要更加便捷，因為計算機對轉瞬即逝的錯誤定價（Mis-pricing）反應更迅速，并且可以對多個市場的價格同時實時監控。
交易類型
被動型
被動型算法交易除利用歷史數據估計交易模型的關鍵參數外，不會根據市場的狀況主動選擇交易的時機與交易的數量，而是按照一個既定的交易方針進行交易。該策略的核心是減少滑價（目標價與實際成交均價的差）。被動型算法交易最成熟，使用也最為廣泛，如在國際市場上使用最多的成交量加權平均價格（VWAP）、時間加權平均價格（TWAP）等都屬于被動型算法交易。
主動性
主動型算法交易也叫機會型算法交易。這類交易算法根據市場的狀況做出實時的決策，判斷是否交易、交易的數量、交易的價格等。主動型交易算法除了努力減少滑價以外，把關注的重點逐漸轉向了價格趨勢預測上。如判斷市場價格在向有不利于交易員的方向運動時，就推遲交易的進行，反之加快交易的速度。當市場價格存在較強的均值回歸現象時，必須迅速抓住每一次有利于自己的偏移。
綜合型
綜合型算法交易是前兩者的結合。即包含既定的交易目標，具體實施交易的過程中也會對是否交易進行一定的判斷。這類算法常見的方式是先把交易指令拆開，分布到若干個時間段內，每個時間段內具體如何交易由主動型交易算法進行判斷。兩者結合可以達到單獨一種算法所無法達到的效果。
通信標準與傳統市場的限價訂單相比，算法交易需要的通信參數要多得多。
買方交易員所使用的交易系統（通常稱為“指令管理系統Order Management買方交易員，并且讓后者無需每次都再編碼就能直接下單交易。FIX協議組織是一家非營利性交易協會，專門免費 System”或“執行管理系統Execution Management System”）必須能夠適應與日俱增的新型算法指令。新型復雜算法需要花費巨量引擎的研發及其它費用，例如基礎設施、市場推廣等。賣方需要做的是讓新型算法電子指令直達發布為電子證券交易設立的公開的通信標準。其會員包括幾乎所有的大中型經紀商、貨幣市場銀行、機構投資者及開放式基金等。此機構在證券交易的盤前交易及交易領域的標準設定方面占有壟斷地位。在2006-2007年，幾家會員聯合發布了描述算法交易指令類型的XML標準草案。這個標準被稱作FIX算法交易定義語言(FIXatdl)。在2008年3月FIXatdl正式發布之前，多家大型機構參與了該標準的測試，其中包括:TransMarket集團、巴克萊、彭博、盛富證券、花旗集團、瑞士信貸、富達投資、高盛、ITG、摩根大通、美林集團、摩根士坦利、NeoNet、Pragma@Weeden和瑞銀集團等。
交易策略
為了滿足不同的交易策略需求，很多不同的算法層出不窮。這些算法技巧通常都會被冠以一個名字，例如“冰山一角Iceberging”、 “游擊隊員Guerrilla”, “基準點Benchmarking”, “狙擊手Sniper”和“嗅探器Sniffer”。
降低交易費用
大單指令通常被拆分為若干個小單指令漸次進入市場，這個基本策略被稱為“冰山一角”。這個策略的成功程度可以通過比較同一時期的平均購買價格與成交量加權平均價來衡量。用來發現潛在的“冰山一角”指令的算法則叫“游擊隊員”。
套利
典型的套利策略通常包含三、四個證券，譬如根據外匯市場常用的利率平價理論，國內債券的價格、以外幣標價的債券價格、匯率現貨及匯率遠期合約價格之間將產生一定的關聯。如果市場價格與該理論隱含的價格偏差很大，大得超過其交易成本，那么可以用四筆交易來確保無風險利潤。算法交易允許類似的套利使用更復雜的模型，其中可以包含四個以上的證券。股指期貨的期現套利也可以用算法交易來完成。
做市
做市包括在當前市場價格之上掛一個限價賣單或在當前價格之下掛一個限價買單，以便從買賣差價中獲利。花旗集團在2007年7月購買的自動化交易平臺（Automated Trading Desk）就是一個活躍的做市商，它占到了納斯達克股票交易所和紐約證券交易所總成交量的6%。
更復雜的策略
“基準點”算法被交易員用來模擬指數收益，而“嗅探器”算法被用來發現最動蕩或最不穩定的市場。任何類型的模式識別或者預測模型都能用來啟動算法交易。神經網絡和基因編程也已經被用來創造算法模型。麻省理工學院金融工程實驗室主任Andrew Lo表示，“現在算法交易開始成為一場軍備競賽，每個人都在設計更復雜的算法，而且競爭越多，利潤空間越小。”
問題進展
更復雜的模型和智能程序已經引出了模型會否失效的問題。有人批評算法交易系統的“黑匣子”特性：“交易員有世界如何運轉的直覺。但是對這些系統你輸入一串數字，然后從另一端出來一些結果，而黑匣子為什么會產生這些數據或關系，確并不那么直觀或清晰。”英國的金融服務管理局（Financial Services Authority, FSA）一直在關注著算法交易的發展。在該機構年報上，監管層強調這項新科技給市場帶來的巨大功效，但同時也指出，對復雜的技術和模型的依賴性越強，系統失效導致業務中斷的風險會越大。其他的問題包括報價傳遞給交易員的技術延遲或延誤問題，安全問題和超前交易（Front Running），以及全部系統失效導致市場崩盤的可能性。開發和維護算法的成本還是相對較高，對市場新入者而言尤其如此，這是由于算法交易對系統的穩定性、網絡帶寬和速度的要求比常規的下單指令執行要高很多。沒有自行開發算法交易的公司不得不從競爭對手手中購買。高盛公司在算法交易上花了數千萬美金，他們技術部門的人員比交易部門還要多。“市場的性質已經發生了巨大的改變。如今金融市場的信息已被諸如路透、道瓊斯、彭博、法國湯姆遜公司金融等公司格式化，通過算法的解讀來形成交易。計算機被用來生產消息，譬如公司公布盈利結果或公布經濟統計數據，這些消息幾乎在瞬間同步直接傳輸給其它計算機，由它們根據消息進行交易。交易算法并不僅僅是根據簡單的消息進行交易，它還能翻譯更難理解的消息。一些公司還試圖對消息自動‘設置表情’（以表示該消息是好是壞），這樣的話自動交易就可以直接根據消息進行了。”路透算法交易全球業務經理克里斯蒂．蘇塔尼說，“我們越來越多的顧客發現了利用消息賺錢的途徑”。消息報道的速度對算法交易的重要性不言而喻，在一例廣告宣傳中（2008年3月1日的《華爾街日報》W15版面刊登），道瓊斯聲稱自己在報道英格蘭銀行降息時比其他新聞媒體快了2秒鐘。2007年7月，早已自行開發算法交易的花旗集團，花了6.8億美元購買了自動化交易平臺，它原來屬于一家每天交易約2億股（占美國市場交易量的6%）股票的具有19年歷史的公司。在這以前花旗集團還購買過Lava交易與OnTrade有限公司。
帶來效應
算法交易的興起對整個金融市場帶來了深刻的影響與變化。百分位報價改革引起的交易規模縮小可能促進了算法交易的發展，而算法交易則進一步縮小了交易規模。曾經由人來擔任的交易員工作正在被電腦所取代。數以毫秒計的電腦連接速度，變得更為重要。諸如納斯達克股票交易所這樣自動化程度較高的市場已經從諸如紐約證券交易所這樣自動化程度較低的市場獲取了更多的市場份額。電子化交易的經濟規模效應為降低傭金和交易費用作出貢獻，也為金融交易所的國際化兼并整合作出了貢獻。交易所之間的競爭也愈加激烈，交易處理速度也越來越快。以倫敦證券交易所為例，它在2007年6月啟動了一個叫TradElect的新系統，該系統平均每10毫秒就能完成從下單到確認的整個過程，并且能夠每秒處理3000個指令。2005年金融行業用于電腦和軟件上花費達到了264億美元。經紀公司發現越來越難監控客戶的持倉風險，特別是對沖基金這樣的客戶。
機遇挑戰
在亞洲金融市場，采用算法交易的主要有東京證券交易所、香港聯合交易所和新加坡證券交易所。與歐美市場相比，亞洲市場的股票價差更大、流動性更差、更難成交，因此算法交易的價值也更為突出。2006年，亞洲股票交易中接近1/10是通過算法交易完成的，最近的三年中大約有50%的衍生品交易變成了電子交易，其中約75%采用了算法交易。隨著中國股指期貨的漸行漸近，機構投資者在考慮期現套利交易時，必須考慮如何避免大額下單給市場造成價格大幅波動所引發的沖擊成本問題，而算法交易可以有效地降低市場沖擊成本。隨著股指期貨的推出，包括算法交易在內的創新交易方式將大有用武之地，中國內地將成為算法交易的下一個最具吸引力的市場。也許是有鑒于此，FIX協議組織2008年年度大會也將于上海市舉行。算法交易在國內的興起也將給包括證券公司與期貨公司在內的中國金融業帶來新的機遇和挑戰，能在這一創新技術與業務領域取得先機者將在股指期貨等金融衍生品給金融市場帶來的洗牌中獲得極為有利的競爭優勢。
中國發展
在中國，對算法交易的研究起步很晚，深圳深圳市國泰安信息技術有限公司信息技術有限公司在國內算法交易的推廣上走在前列，已經率先推出了完全自主知識產權的算法交易系統1.0版，該系統填補了國內算法交易的空白。“國泰安算法交易系統”是采用國際最主流的交易策略進行智能化下單交易的專業投資工具，幫助用戶實現減少市場沖擊、降低交易成本、增加投資收益，實現套利的目的。該系統采用策略主要有“VWAP”、“VP”、“TWAP”、“Schedule”、“MOC”、“Sniper”策略。據統計，在目前國際市場上，通常采用的策略主要有6-8種，而采用：“VWAP”、“TWAP”、“VP”三種策略進行交易的成交量約占算法交易總成交量的60%。同時開發了“MOC”、“Sniper”等高級策略，滿足了目前絕大多數金融機構限價下單的需求。深圳市國泰安信息技術有限公司算法交易系統的算法策略考慮了國內證券交易的實際規則，經過對大量歷史高頻數據的檢驗分析，完全適合國內證券交易市場；同時支持用戶靈活配置策略參數，動態監控算法執行情況，能夠有效的控制交易風險；而且操作簡單，能夠讓客戶非常方便地體驗到算法策略帶來的便利和收益。● 規則優化處理根據國內證券交易的實際規則，經過對大量歷史高頻數據的檢驗分析，對算法策略進行修正與完善，使“國泰安算法交易系統”真正適合國內證券交易市場。● 靈活策略配置用戶可根據交易習慣、市場變化，選擇不同算法，設置參與度、緩急度、交易時點等參數，靈活調整交易策略。● 完整決策結構該系統決策結構完整，提供交易前、中、后的交易服務。交易前：收集歷史交易數據，分析交易時間、價格、數量，制定多種交易策略。交易中：系統自動執行交易策略；用戶也可實時監控交易，及時處理突發事件，如不滿意交易結果，也可手動停止。交易后：系統提供詳細的交易報告，供用戶盤后分析，可據此優化算法策略，增加投資回報。● 動態交易及風險監控運用動態圖形監控畫面，用戶可以輕松監控股票組合、個股的交易執行和風險等情況。而且可以設定各種預警指標和預警動作，有效地控制交易風險。● 操作簡單方便學習國際經驗化繁為簡，任何用戶都可以通過簡單的操作，直接體驗到算法策略帶來的便利和收益。深圳市國泰安信息技術有限公司金融學院在過去的兩年中已經在中國成功舉辦了七屆關于算法交易的高端培訓。而現在，隨著算法交易越來越近的走入大陸，國泰安金融學院于2009年10月17日—18日在北京展開“聚焦算法交易”務實高級研習班，本次培訓班將專注于算法交易，對算法交易的原理，策略，應用和如何開展的實踐經驗做了全面的培訓，作為國內唯一主辦過相關培訓內容的機構，這已經是國泰安金融學院第八次舉辦類似高規格的系列培訓項目。
參考資料 >
紐約證券交易所.紐約證券交易所.2024-09-14
倫敦股票交易所將放棄Windows.OSCHINA社區.2024-09-14
深圳市國泰安信息技術有限公司(福州辦事處).中國海峽人才網.2024-09-14