基于Agent的期貨市場仿真研究

□文/王松林

（海南師范大學 海南·?？冢?/p>

一、前言

各個投資者在復雜適應性系統(tǒng)的資本市場中相互協(xié)作并相互影響，整個資本市場的發(fā)展受到投資者之間作用的影響，同時投資者的決策也受到資本市場發(fā)展的影響。投資者對信息的不同預測、不同反應方式和不同決策機制形成了市場價格，而投資者的預測和決策受到市場價格的影響。因此，市場和投資者的預測規(guī)則協(xié)同進化。

二、基于Agent的期貨市場整體研究

（一）基于Agent的期貨市場模型。我們把期貨交易所和期貨交易所內(nèi)進行的交易組成期貨市場。作為期貨交易中介的期貨商充當期貨市場的紐帶和橋梁。作為期貨市場Agent的期貨交易客戶依據(jù)保證金制度，在期貨市場通過期貨商進行期貨交易。

期貨交易客戶可以分為投機者和套期保值者兩種。套期保值者必須有期貨投機行為的介入才能真正實現(xiàn)。否則，期貨市場會缺少流動性而不能實現(xiàn)套期保值，期貨市場也不能順利完成交易。

本文建立期貨市場仿真模型的方法是離散事件仿真方法。整個期貨市場由交易客戶、期貨商和期貨交易所組成。其中的投機者和套期保值者是交易客戶。

（二）模型中的Agent。作為一種軟件主題的ZIP 交易者，能夠使用簡單的機器學習計算法來滿足公開拍賣市場環(huán)境中的賣方和買方的多種操作。每個ZIP 交易者都有一個交易的利潤率μi（t）和限制價格λi，對于買賣雙方來說，買賣價格分別為買價Ρi（t）=λi（1-μi（t）），賣價為Ρi（t）=λi（1+μi（t）），若經(jīng)過某種交易規(guī)則買賣價格達成一致則雙方成交。

三、交易策略制定與仿真結(jié)果

（一）期貨市場Agent的交易策略。根據(jù)交易目的的不同可以將期貨市場的交易者分為投機者和套期保值者兩類。投機者通過投機而取得利潤，大多利用隨著市場走勢進行買賣的順市交易，在市場價格開始上升或上升過程中買入期貨而在市場價格開始下跌或者下跌過程中賣出期貨，當時機有利時再次對沖。還有就是根據(jù)市場買賣價位的錯落過程隨時買賣以賺取小利，適用于資金不足的大眾投機商。套期保值者是在期貨市場上買進與現(xiàn)貨數(shù)量相當?shù)灰紫喾吹纳唐坟浧诤霞s，并在接下來的時間段內(nèi)進行相反的操作。分析我國一些資本市場能夠得出，在足夠長的一段時間內(nèi)每次市場的成交價的趨勢都比較平穩(wěn)?？梢园l(fā)現(xiàn)，實際市場運行情況與我們仿真模型的實驗結(jié)果基本吻合。

（二）期貨市場Agent的交易流程。swarm 仿真有在每一個時刻只能發(fā)生一個行為的先天局限性，因此我們在每次交易時只能隨機從若干參與交易的交易者中選擇一位作為要價方，其他剩余所有的參與者都為喊價方，如果與上述ZIP 交易者的競爭機制相符，則被視為交易成功，如果不相符，則視為交易無效而開始新一次的交易。

我們依據(jù)上述Agent 關系的分析和期貨市場模型建立相應的主題流程分析框架。

（三）仿真結(jié)果分析。完成期貨市場swarm 編程建模便建立好一個簡單的期貨市場復雜適應系統(tǒng)，這個系統(tǒng)包含有各個主體和與其他主體交易的場所。在這個系統(tǒng)中，我們可以研究宏觀金融政策對期貨市場的影響和微觀期貨交易者Agent的行為對整個期貨市場的影響，從微觀的視角對期貨市場做出一定的分析和解釋。

我們把模型中期貨市場的參與者分為投機者和套期保值者，兩者的數(shù)量決定了整個期貨市場的運行趨勢和狀態(tài)，它們的作用大不相同。根據(jù)實際期貨市場的經(jīng)驗來說，過多的投機者會嚴重沖擊期貨市場內(nèi)期貨的價格而增加期貨市場的運行風險；相反的，過少的投機者會大大降低整個期貨市場資金的流通性而影響有效的套期保值。因此，我們要依照模型的限定條件在swarm平臺上加以運行，根據(jù)程序運行結(jié)果看是否吻合實際情況。

運行swarm平臺，能夠得知在投資者存在較少時，整個期貨市場運行情況平穩(wěn)且沒有發(fā)生明顯的價格波動；如果將市場中60%的交易者視為以套利為主要交易方式進行交易的投機者，根據(jù)這種市場機制改變swarm 參數(shù)就可以發(fā)現(xiàn)，期貨價格發(fā)生大規(guī)模的起伏變化且市場變得不穩(wěn)定；進一步改變市場投機者的數(shù)量可得，當市場投機者的數(shù)量小于80%時，市場的價格沒有發(fā)生太大幅度的變化且市場能保持正常運行；當市場中投機者人數(shù)超過80%之后，市場的價格變得非常不穩(wěn)定甚至市場出現(xiàn)失衡而崩盤；當市場中投機者的數(shù)量為90%時，在整個市場交易200次之后發(fā)生崩潰，符合實際情況。因此，當市場中的投機者在整個交易市場占有比重較大時，我們應該重視起來。

通過分析輸出圖形，我們能夠用市場發(fā)生較大變化前的走勢與實際期貨走勢相比較來預測期貨價格的發(fā)展變化趨勢。例如，當價格在存在投機者的市場中發(fā)生一次大范圍的價格變動后而被信息交易者暫時調(diào)回正常狀態(tài)時，我們應該明白整個市場存在著更大范圍價格變動的趨勢而對整個市場走勢做出一個大概的判斷，對預警期貨市場產(chǎn)生重大意義。

四、總結(jié)

這篇文章通過利用swarm平臺模擬一個具體期貨市場的交易過程來建立一個市場交易的模型，研究在不同數(shù)量投機者存在狀況下的市場并對比實際的運行情況。開辟了研究期貨市場的全新道路，同時有利于我國期貨市場的健康有序發(fā)展。期望可以提供新的方式來為將來的研究工作提供幫助。

[1]翟東升，王鎧.基于多Agent的期貨市場實驗研究[J].財貿(mào)研究，2006.4.

[2]高寶俊，宣慧玉，李璐.基于Agent的連續(xù)競價股票市場仿真研究[J].管理評論，2005.6.

[3]劉梅招，楊莉，甘德強.基于Agent的電力市場仿真研究綜述[J].電網(wǎng)技術，2005.4.

[4]楊奕.基于Agent的投資者結(jié)構(gòu)對股指期貨市場流動性影響的研究[D].天津大學，2012.