量化交易策略系統(tǒng)模型研究

劉力軍 梁國(guó)鵬 王海濤

一、引言

量化投資作為一種交易手段在歐美等國(guó)家已經(jīng)被廣泛應(yīng)用了30多年，其投資業(yè)績(jī)穩(wěn)定，到目前為止，程序化的股票交易在美國(guó)和歐洲等國(guó)家得到了大面積的普及，隨著國(guó)際金融市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，獲得了越來(lái)越多投資者的認(rèn)可。相對(duì)于全球發(fā)達(dá)金融市場(chǎng)而言，中國(guó)量化交易不算新興事物，但相對(duì)小眾。

本文主要通過(guò)利用python語(yǔ)言，針對(duì)當(dāng)前被廣泛認(rèn)可的股票技術(shù)指標(biāo)，如MA均線、MACD、KDJ、BOLL等，提出量化交易系統(tǒng)的模型實(shí)現(xiàn)方案，并優(yōu)化倉(cāng)位管理的策略。下面將從什么是量化交易，量化交易系統(tǒng)的建立，以及優(yōu)化倉(cāng)位管理策略幾個(gè)維度來(lái)介紹如何建立量化交易系統(tǒng)。

二、量化交易的優(yōu)勢(shì)

量化交易是指以大量的投資相關(guān)數(shù)據(jù)為樣本，通過(guò)以數(shù)量化方式建立合適的數(shù)學(xué)模型與公式，運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)編寫高效程序，研究分析金融產(chǎn)品未來(lái)收益與風(fēng)險(xiǎn)，判斷各種行情走勢(shì)發(fā)生概率，程序化發(fā)出買賣指令以實(shí)現(xiàn)投資的交易。量化交易具有以下優(yōu)勢(shì)。

1.計(jì)算效率高

量化交易可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到常人難以發(fā)現(xiàn)的盈利機(jī)會(huì)，快速找到股票交易的合適時(shí)間和合適策略。

2.紀(jì)律性強(qiáng)

根據(jù)交易模型的運(yùn)行結(jié)果指導(dǎo)決策，既可以克服人性中的貪婪、恐懼等弱點(diǎn)，也可以克服人們的認(rèn)知偏差。

3.收益概率高

量化交易可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的精準(zhǔn)計(jì)算，找到確定性收益的部分，并輔助以大數(shù)據(jù)及人工智能的算法優(yōu)化，找出“大概率”的超額收益。

4.分析優(yōu)化過(guò)程迅速

量化交易策略是需要有一個(gè)不斷更新、不斷優(yōu)化的過(guò)程才能適應(yīng)日益復(fù)雜的投資市場(chǎng)變化，利用計(jì)算機(jī)輔助的分析優(yōu)化過(guò)程顯然在效率上勝過(guò)人工分析。

三、量化交易模型設(shè)計(jì)

量化交易模型是以計(jì)算機(jī)為輔助工具，以編程開發(fā)語(yǔ)言編寫程序，以固定的邏輯來(lái)分析、判斷，并幫助提供決策。一個(gè)完整的量化交易模型應(yīng)該包括數(shù)據(jù)的輸入、交易策略的處理、數(shù)據(jù)回測(cè)分析、收益結(jié)果展示，給出交易判斷，最終以自動(dòng)化交易的方式，或者手動(dòng)交易的方式完成交易。對(duì)于數(shù)據(jù)的選取本身就對(duì)量化交易策略產(chǎn)生重大影響，目前中國(guó)股票市場(chǎng)一共約5000只股票，選取哪一只股票，以及用股票的哪一個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)顯得尤為重要，因此對(duì)數(shù)據(jù)的回測(cè)分析，進(jìn)而提升交易策略的優(yōu)化是非常重要的環(huán)節(jié)。

量化交易系統(tǒng)的研發(fā)模型如下圖所示。

量化交易系統(tǒng)模型整體流程

四、量化交易策略實(shí)證分析

BOLL（布林線）指標(biāo)是股票交易技術(shù)分析的常用策略之一，由美國(guó)股市分析家約翰.布林根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)中的標(biāo)準(zhǔn)差原理設(shè)計(jì)出來(lái)的一種非常簡(jiǎn)單實(shí)用的技術(shù)分析指標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，價(jià)格的運(yùn)動(dòng)總是圍繞著某一價(jià)值中線（如價(jià)格均線、成本線等）在一定的范圍內(nèi)變動(dòng)，布林線指標(biāo)正是在這種條件的基礎(chǔ)上，引入了“價(jià)格通道”的概念，通過(guò)計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)價(jià)格的“標(biāo)準(zhǔn)差”，再由均線加上或減去某一倍數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差，求出價(jià)格的“運(yùn)行區(qū)間”。利用該指標(biāo)可以求出三條線，其中上下兩條線可以分別看成是價(jià)格的壓力線和支撐線，而在兩條線之間還有一條價(jià)格平均線。一般來(lái)說(shuō)，股價(jià)會(huì)運(yùn)行在壓力線和支撐線所形成的通道中。本文首先給出利用BOLL線交易策略的演示結(jié)果。

策略規(guī)則：股價(jià)下碰支撐線時(shí)買入；股價(jià)上碰壓力線時(shí)賣出。

以平安銀行（股票代碼000001）為例，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以2017年1月至2021年6月進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為總收益率為94.82%。

基于傳統(tǒng)的BOLL線策略在股價(jià)波動(dòng)期間可以得到較好的收益率，但是在股價(jià)單邊上漲或單邊下跌期間卻無(wú)法很好地?cái)U(kuò)大收益或降低損失。對(duì)于經(jīng)典的量化交易策略一般有一定的適用性，比如在不同的時(shí)期可能有不同的量化交易策略表現(xiàn)良好，對(duì)于不同的股票也可能有不同的量化交易策略表現(xiàn)出收益差異。交易策略的優(yōu)化或者交易策略的組合是建立量化交易系統(tǒng)非常重要的環(huán)節(jié)，也是每一個(gè)量化交易系統(tǒng)的特色及生存之本。

例如，參考海龜策略，采用倉(cāng)位配比策略對(duì)以上BOLL線策略進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化。海龜策略將資金分成兩部分，一部分資金按系統(tǒng)一執(zhí)行，一部分資金按系統(tǒng)二執(zhí)行。

系統(tǒng)一

（1）若當(dāng)前價(jià)格高于過(guò)去20日的最高價(jià)，則買入一個(gè)單位（例如倉(cāng)位的1%）。

（2）加倉(cāng)：若股價(jià)在上一次買入的基礎(chǔ)上上漲了一定比例（例如1%），則加倉(cāng)一個(gè)單位。

系統(tǒng)二

（1）若當(dāng)前價(jià)格高于過(guò)去55日的最高價(jià)，則買入一個(gè)單位（例如倉(cāng)位的1%）。

（2）加倉(cāng)：若股價(jià)在上一次買入的基礎(chǔ)上上漲了一定比例（例如1%），則加倉(cāng)一個(gè)單位。

對(duì)于止損部分，當(dāng)價(jià)格比最后一次買入價(jià)格下跌一定比例時(shí)（例如2%），則賣出全部頭寸止損。

同樣以平安銀行（股票代碼000001）為例，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以2017年1月至2021年6月進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為有倉(cāng)位優(yōu)化策略的總收益率為107.18%。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)量化交易策略的不斷優(yōu)化、模型的運(yùn)行、數(shù)據(jù)化的分析、投資交易的指導(dǎo)，量化投資可以更好地幫助人們進(jìn)行資金管理，提高收益，控制回撤。當(dāng)然我們也要認(rèn)識(shí)到，量化交易模型只是對(duì)量化投資的一種交易模擬，但是經(jīng)過(guò)不斷優(yōu)化的交易策略和量化系統(tǒng)，必定能夠指導(dǎo)人們的交易行為。量化投資在當(dāng)今國(guó)內(nèi)及全球的投資市場(chǎng)中起著越來(lái)越重要的作用，尤其是現(xiàn)在大數(shù)據(jù)和人工智能時(shí)代，量化投資系統(tǒng)以其海量計(jì)算及戰(zhàn)勝人性等諸多優(yōu)點(diǎn)，必然在未來(lái)投資領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的潛力和空間。