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期货高频交易的硬件（高频交易期货）

3.39 W 人参与 2022年11月25日 15:27 分类 : 最新评论

风口浪尖上的高频交易

能增加市场流动性并减少交易成本，但放大了市场波动

A 高频交易的起源

高频交易（High Frequency Trading，HFT）是指从那些极为短暂的市场变化中寻求获利的计算机化交易，比如，某种证券买入价和卖出价差价的微小变化，或者某只股票在不同交易所之间的微小价差。其主要特征有：都是由计算机自动完成的程序化交易；交易量巨大；持仓时间很短，日内交易次数很多；每笔收益率很低，但是总体收益稳定。

高频交易的发展历程最早可以追溯到17世纪，那时罗斯柴尔德（Rothschild）通过信鸽来提前获取消息，以此在不同国家的市场上运行套利交易。到了1983年，彭博社带着美林的3000万美元投资，发明了历史上之一台实时市场数据电脑系统。之后高频交易和程序化交易不断地改变和影响着交易市场。从技术发展的角度考虑，高频交易其实是这二十年来交易电子化的必然过程。小单成交交易（SOES Trading）、日内交易（Day Trading）和直接市场接入(Direct Market Access，DMA)的产生都是交易成本下降、效率提高过程的显现。

在没有采用DMA技术之前，美国证券市场的订单都是间接送到市场中运行撮合，NYSE股票依然采用手工撮合。1987年的“黑色星期一”事件，充分暴露了这种“间接成交”的弊端。最后，在市场 *** 中，众多的散户无法直接发送订单到市场，NYSE的场内做市商（Specialist）和NASDAQ的做市商又忙着处理大单子，散户们无人照料，众多散户损失惨重。这次风暴过后，美国证券交易委员会（SEC）经过调查认为必须加强散户的保护，其中一项措施便是在NASDAQ市场中设立小单成交系统（Small Order Entry System，SOES），这也是美国之一个自动成交系统。虽然其不能做自营业务，对订单的数量和频率也有限制，但是作为唯一的自动成交系统，越来越多的机构和公司在SOES交易系统的启发下，开始在PC机上开发交易系统，这些交易系统比起前一代基于主机类（Mainframe）的系统速度更快，成本更低，交易商之间的竞争也逐渐从策略转移到设备方面。

1998年，SEC允许电子交易，当时的电脑交易比人工交易速度快上许多。与此同时，原来的日内交易员（包括传统市场里的场内交易员）也受到冲击，日内交易的盈利大不如从前。只有小部分的日内交易公司留在了市场中，开始利用计算机来实现日内交易。最早的日内交易策略，基本上是用电脑做原来手工的日内动能交易，是一些类似于市场庄家的策略，不过后来这些策略同质化竞争严重，策略的逻辑算法大同小异，策略盈利的主要区别在于成本和速度。为了抢到单子，许多公司开始了技术创新，突破了许多旧有的技术框架。速度方面，交易指令完全由电脑发送，对市场数据的响应延时在微秒级；整个系统由专门的软硬件组成，研发需要大量的计算机专家；系统的硬件需要放在离交易所主机很近的位置上，也就是所谓的co-location，还需要得到专门的准入许可证，交易指令直接发送至交易所（不再经过券商中转）。此时，许多传统的做市商也在市场的竞争中，运用高频交易策略取代了旧的做市 *** ，为市场供应了更多的流动性，使得交易更加平滑，成本更低。如今，在期权、期货等交易中都有高频交易策略成分，高频交易市场也从美国延伸到了欧洲、亚洲乃至全球。

B 高频交易的类型

高频交易主要有五种类型：闪单交易（Flash Order）、掠夺性算法交易、自动交易做市商、程序化交易和流动性回扣交易。

闪单交易方式是美国期货交易所特有的闪单指令所导致的，主要依托于做市商制度，而这些在国内远未成形。

掠夺性算法交易，充分借助大型计算机服务器产生的更快交易速率，将大额买卖指令分割成众多小额交易订单指令，通过不间断的下单与撤单，欺骗不知情的投资者误判市场行情而做出错误的下单指令，这类算法交易则利用对方的错误，实现套利交易。

自动交易做市商一般通过极速下单之后迅速撤单来“做平”记账簿上保留的大单，从而以近乎欺骗的手段获取大额买家的限额信息和挂单拟交易价格信息。然后，做市商会在其他地方买入股票并将其卖回给这些机构，实现赢利。

狭义的程序化交易是指在同一时间大量买入股票，从而诱骗其他证券投资机构的程序化计算机触发大量买单，令市场行情出现剧烈上涨。广义上是指设计人员将交易策略的逻辑与参数在电脑程序运算后，将交易策略系统化。

流动性回扣交易主要是获得成交量回扣（rebates），由交易所供应给制造市场流动性的经纪公司与成交量挂钩的回扣。当市场缺乏其他交易者愿意运行证券购买时，这些交易者愿意成交其中的一部分，获取由于为市场供应流动性而得到的交易所收费返还回扣。

C 高频交易的风险

算法交易、程序化交易以及现在风口浪尖的高频交易都是科学技术发展的必然产物。新生事物的出现都会产生很多争议和问题，就像当年的日内交易一样，如今的高频交易同样如此。在2010年5月6日，由于计算机程序错误发出的交易信号导致市场出现了41亿美元的卖盘，道琼斯指数（DJI）日内大跌近1000点，近1万亿美元市值蒸发。这一事件堪称华尔街历史上波动最剧烈的20分钟。美国以及其他国家的交易所陆续出台了管理高频交易的规定。日本监管当局每天都可以从交易系统中发现上百宗可疑的交易，但是从近年日本公布的股价操作案件来看，欺诈依然以那些原始而老套的手段为主，而一度被呼吁限制和打压的高频交易在日本市场上依然保持着主流地位。

从基本原理来看，高频交易只不过是执行交易员的指令，那么只要交易指令并没有违规，就无可厚非。说到这里，一定有很多人说，如果没有高频交易，市场就不会这么动荡，因为人们不会来不及反应，而高频交易在市场波动的时候推波助澜，加剧了市场的波动。实际上即使没有高频交易，市场参与者也会根据自己的情况做出开平仓的决策，当这种决策具有广泛一致性的时候，市场一样会出现剧烈波动，这个是市场中一个常态的特征。同样，相当多的市场参与者为了盈利也会费尽心思挖掘监管漏洞和利用甚至创造市场的不公平。闪单交易就是一个典型。因为金融交易和计算机、数据通信、信号处理的融合，很多词汇自然也来自这些领域。闪单就是直接受计算机闪存的启发而得，它除了表示速度快，还有许多细节。前者表示执行速度小于500毫秒，后者表示静态读写速度达到微秒级。同样的道理，我们也不能把高频仅理解为一个形容词，否则我们怎么进入时域和频域对信号运行分析，又怎么理解某些学术论文提到的短波交易。

在普通交易者脑海中，一定认为高频交易盈利能力非常高，以为买个服务器，搞一套程序，挂在上面就能持续不断盈利。但是现实很残酷，和其他行业一样，赚大钱的有，但亏钱的也很多。高频交易吸引人眼球的主要原因是因为它融合了金融和计算机这两个热门行业，门槛非常高，给人一种神秘感。高频交易系统研发时需要投入大量的人力物力，要高薪聘请计算机专家，花钱购买昂贵的硬件，租用专门的微波通信线路。但这一切也不能保证你得到一个预想中的“低延迟”系统。整个系统的设计和开发是一个非常复杂的工程，而且交易系统对于准确性和稳定性要求极高，不够精密的话，上线后会出现各种问题，根本无法使用。大规模的投入，很多时候换来的是一个注定失败的系统，非常多的公司因此亏钱而关门。不能只盯着金字塔顶端的公司而下结论，认为高频交易就能挣钱。

资本市场中，也由于高频交易的泛滥而产生了诸多的问题，高频交易的运行速度远远超过人的大脑的随机控制能力。为了进一步提升运行效率，投资公司甚至把交易运行程序完全固化在硬件中，同时把服务集群安置在离交易所很近的地方。高频交易帮助成交量激增的同时，也会加剧交易倾斜，严重时导致恶性循环。1987年10月19日，美国股市发生大 *** ，就是由于交易程序同时抛售筹码，导致的恶性循环。高频交易实现超额利润的价格基础是其他交易对手的报价，而不是标的证券的内在价值，从而使得证券交易脱离实体公司的价值增长制约。而对于普通的投资者来说，高频交易门槛过高，使得市场中出现不对等竞争环境。投资者缺乏对于数学、计算机、金融知识的深刻了解，更加无法和大型机构的超级计算机竞争，高频交易在加剧市场动荡和风险下，还加剧了市场的不公平性，伤害普通投资者的信心。不过，有些监管部门会邀请直接的市场参与者对监管 *** 做指导，这是一个能够弥补监管者市场经验不足和提升监管政策制定的有效性的好 *** 。

随着时间的推移，无论是程序化交易还是高频交易只会越来越正常化和常态化，我们应该正确看待高频交易，不能“因噎废食”。国际金融市场上，美国70%的交易由程序化完成，对于普通的投资者来说，程序化也是一个比较好的入门途径，对于交易策略和思想起到直观上的帮助，帮助交易者少走弯路，同时解放人力，提高效率。

期货高频交易的硬件（高频交易期货）

什么是高频交易系统?

1、高频交易系统概述

高频交易是指从那些人们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。

比如，某种证券买入价和卖出价差价的微小变化，或者某只股票在不同交易所之间的微小价差。

这种交易的速度如此之快，以至于有些交易机构将自己的“服务器群组”(server farms) 安置到了离交易所的计算机很近的地方，以缩短交易指令到达交易所的距离。

2、高频交易系统特点

（1）交易指令完全由电脑发送，对市场数据的响应延时在微秒级，有的甚至是纳秒级；

（2）系统由专用的软、硬件组成；

（3）系统的硬件需要放在离交易所主机很近的位置上，所谓 co-location。

3、高频交易的两大核心要素

（1）一是产生高频交易信号的交易策略;

（2）二是优化交易执行过程的算法。

扩展资料

1、高频交易系统的特点

高频系统是一种非常有特点的计算机应用。在输入和输出层面，数据比较简单。

输入用的都是市场行情数据，用的是Tick级别，甚至是更细颗粒度，比如用order book上数据。

输出就是报单到交易所，执行层面上频率会比较高，有可能会大量、频繁地向交易所报单。系统运行时处理的信号源是交易所播报的实时行情，要求用最快的速度对信号进行拆解、计算和输出，对于系统的实时计算能力的要求也比较高。

同时，一般高频交易系统从逻辑的层面上来说是比较简单的。

2、编程语言的选择

目前，高频交易系统最主流的是C/C++语言。

这是一种优点及其很显著的语言。相比依赖虚拟机的JAVA和Python而言，C/C++是一种非常接近底层硬件的开发语言，对硬件操控的控制度、灵活度都超过其他语言，在性能上的把控力会更强。

但是，其语法相当复杂，比较难学，没有受过系统编程训练的开发者，掌握起来比较困难。

同时，使用C/C++编程也可以获得及其优越的性能，这对于高频交易系统来说，就非常重要了！并且，国内大多数的交易所提供的都是C++级别的类库，只有用C++进行开发，才能方便进行系统对接。

王智全：唯快不破期货交易的速度之争

随着未来IT技术的升级，交易系统的提速肯定是一个必然趋势

周星驰的电影《功夫》中有这样一个镜头—所有斧头帮的人都掏出快枪利斧头，对准了火云邪神！火云邪神淡然一笑，把枪对准自己脑门，开了一枪。慢镜头显示，子弹即将击中他的头部时，突然被他的手指牢牢夹住。所有人都惊呆了。火云邪神霸气十足地说：天下武功，无坚不破，唯快不破。

这一幕镜头不禁令人联想起现阶段期货公司的IT发展格局，联想起围绕期货市场交易的“军备竞赛”。

如今，众多投资者、投资机构和为之服务的期货公司创新发展的核心都是围绕着交易和系统的高速、稳定、安全展开。

从设备配置、 *** 环境到交易软件、交易策略、交易技巧的竞争，越来越聚焦到一个“快”字。如果说市场交易是投资者之间一场看不见硝烟的战争，则“唯快不破”正日益成为在这场战争中克敌制胜的法宝。

“快”成为盈利的代名词

高频交易如风暴般席卷了华尔街，究其原因，无非是其“先发制人”的巨大盈利能力。早期有来自文艺复兴技术公司的西蒙斯，通过高频交易在2008年斩获25亿美元的利润，成为当年收益更高的基金经理。

再来看看摩根大通投资银行部门的战绩：运用高频交易使其交易亏损日由2011年的31天下降到2012年的7天，至2013年，交易亏损日为零，令市场人士刮目相看。

2014年3月，全球顶尖高频交易策略公司Virtu更在招股书中宣称：过去4年所有交易日中，只有1天出现亏损。神一般的交易战绩让其竞争对手大跌眼镜。

传统交易技术关注的是水面上的波涛汹涌，高频交易关注的则是水面下的丝丝涟漪。高频交易利用的交易机会可能不为交易员所察觉，或者容易被交易员所忽视，但正是市场中这些看起来微不足道的交易机会构成了高频交易的核心。积土成山，风雨兴焉是高频交易的秘诀所在。

天下武功，唯快不破。当武功的速度达到极致之时，往往不需要复杂的招式，只是简单的一招“先人一步”就可以克敌。

期货市场的高频交易速度是最重要的条件，是利用计算机从极为短暂的市场变化中寻求获利的程序化交易方式。这种交易速度之快，往往到毫秒甚至微秒级，是人难以企及的。

高频交易正在渗透世界各地的许多市场，美国、欧洲是最突出的。但由于近年来采用这一方式的交易者越来越多，华尔街高频交易获利已慢慢变得困难。不过，在美国已经普及的高频交易在中国仍处于发展的初级阶段。

如何进入“快”的行列

期货实行T+0交易制度，再加上交易接口的公开性，极大地促进了程序化交易。交易所是每500微秒发送一次行情信息，高频交易者希望自己在收到行情之后，之一时间发送委托，将当前已经存在的买卖盘中的报价“抢”到手。更有高频交易机构寄希望于空气传播信号能进一步减少时间损耗。据测算，信号通过光纤电缆每秒钟的传送速度为20万公里，而通过空气为30万公里。美国的Jump Trading LLC公司斥资670万美元购买了退役的军用信号发射塔以提高传输速度。Tradeworx公司也正在兴建一连串的微波传输设备，来实现通过空气传送。

交易者对期货公司的交易速度提出越来越高的要求，大量期货公司也以自身的所谓速度优势来吸引客户。在期货公司的宣传引导下，人工炒手也要求期货公司供应更快的交易通道，期望通过专线，甚至更靠近机房的方式来提升速度。譬如想将交易地点到机房之间的 *** 延时从3微秒降低到1微秒。但对市场上绝大多数交易者，无论是人工还是程序化，这都是无意义的。据统计，通过互联网线路，到上期所机房的 *** 延时情况是这样的：上海5微秒，广州30微秒，北京30微秒，海口45微秒，西安40微秒，成都35微秒。结合人工反应时间及其波动性可以看出，不管是多快的手工炒手，不管他是坐在上海靠近机房的位置，还是坐在中国其他城市， *** 延时都不会影响其快速交易。 *** 延时上的差异，相比人自身的波动性带来的速度影响，几乎可以忽略不计。

因此，现在期货公司在主交易系统之外，都为程序交易者供应专门的快速交易系统。期货公司将柜台系统和客户交易服务器放到交易所撮合引擎服务器所在的数据中心里（co-location），就是为了追求更低的延迟。整个交易环境相当于处在同一局域网内，以此达到最快交易速度。但是当越来越多的公司都这样做的时候，仅仅做到co-location已经无法比竞争对手更快了。于是，在每家公司，如何减少系统中的延迟，使交易数据从策略所在的电脑到交易所的交易引擎达到双向最快，就成了一个非常重要的工作，这就是现在在华尔街常被提到的“Race to Zero（向0延迟的竞争）”。

“快”中蕴含的风险

近年来，随着信息技术的迅猛发展，越来越多的程序化交易获得应用，高频交易能在短时间内生成、修改与取消大量的买入卖出。鉴于高频交易的高速度与复杂程度，与其相关的高风险也如影随形。

2010年5月6日,计算机程序错误发出的交易信号导致美股市场出现异常，道指日内大跌1000点，近1万亿美元市值蒸发，之后又大幅回升。这一事件堪称华尔街历史上波动最为剧烈的20分钟。SEC和CFTC将此事故的罪责归咎于高频交易公司。

从当今国际金融市场对于高频交易的监管来看，德国被公认为处于领先地位。2013年5月15日，德国新《高频交易法》生效，这标志着程序化、高频交易正式被列入了监管范围。新法规的核心内容就是提出了高频交易的资质与组织结构的义务，用来控制风险。新法规要求采用程序化交易技术的金融机构在自主交易金融工具的时候，首先须获得高频交易的资质，因为高频交易对自有资本规模有较高要求。另外，对于组织结构方面的义务，要求相关的股票交易公司、资本投资公司以及自行管理的投资公司确保其交易系统能承受住压力、具备足够的容量以及不被用作操纵市场的工具。

高频交易者确实要为一些掠夺行为负责，因为他们在市场上，像其他交易群体一样，也很容易受到一些不良行为的诱惑。但这些都是市场结构所导致的，并不能简单归咎于那些高频算法。当然，一个简陋的算法也会对市场造成负面影响，问题的关键在于高频使用者是否有操纵市场的企图。

对于高频交易蕴含的风险，国际上的监管经验是，要为高频交易商分配识别代码；每日盘中或交易结束后及时分析其交易行为，并采取相应监管措施；要识别并限制对市场和其他投资者有害的策略；分析交易策略的种类、理念、操作手法及其在正常和极端情况下，所供应流动性的质量和对其他市场的影响，识别和限制通过损害其他交易者牟利的掠夺性策略，维护市场的公正性；在技术手段方面完善托管制度，公平地向市场供应托管服务，从多方面对高频交易建立监管框架。

“快”是一种趋势

弱肉强食的金融生态链上，狙击手永远在暗处潜伏待命，埋兵布阵设下无数圈套，猎物一出现即闪电搏杀，整个过程快、狠、准。他们就是高频交易者—创造了很多“麻雀变凤凰”的财富神话，也制造出不少“乌龙指”、“胖手指”这样的麻烦。市场的参与者已经越来越多地关注到了高频交易的扩张，也逐渐使用各种量化和高频工具。高频交易者对速度的追求已经达到一种狂热状态，个别基金甚至已达纳秒级别。

市场的缝隙就那么多，谁的速度快谁就能获得更大的收益。国际上最顶尖的高频交易的团队，都是直接硬件编码，响应速度以微妙计算，而国内现在最快的交易柜台平台，差不多是毫秒级别，但依然与国际先进水平有不小的差距，相信随着未来IT技术的升级，交易系统的提速肯定是一个必然的趋势。

什么是高频交易系统？

什么是高频交易系统？高频交易系统是通过编程实现的一种智能化的电脑程序交易系统，它排除了人工交易的非理性影响，能够以较高的频率和固定交易规则进行交易。高频交易系统目前主要包括三个大方面，首先，交易指令要完全由电脑系统发送，中间不通过人工操作，系统基本要求是对市场数据的响应延时要小，高频交易系统一般使用超高速的复杂计算机系统下单，在执行层面上，交易频率会比较高，有可能会大量、频繁地向交易所报单，高频交易系统要能够用最快的速度对信号进行拆解、计算和输出；高频交易系统由专用软件硬件组成，交易指令会直接发送到交易所，系统运行时处理的信号源是交易所播报的实时行情，使用的是和交易所直连的数据通道，平均每次持仓时间极短，可以支持大量发送和取消委托订单，收盘时基本能够保持平仓即不持仓过夜，符合以上条件的系统是高频交易系统。