算法和高频交易

本书将基础经济学、高频数据的经验基础和数学工具以及模型联系在一起，为读者在试图理解和设计成功的交易算法时面对的各种各样的问题，提供足够广阔的视野。本书分为三个部分。第一部分给出了交易市场的基本概念、理论以及经验事实。第1章介绍了电子交易市场、市场参与者和订单簿。第2章概述了金融微观结构市场模型。第3章和第4章对市场进行了实证和统计分析。第二部分也就是第5章介绍了交易算法分析相关的数学工具。第三部分深入研究算法交易策略的建模。第6-8章涉及**执行策略，即代理商必须在预先指定的窗口上清算或收购大头寸，使用市价单或限价单进行持续交易。第9章涉及基于交易量日程的执行算法，为希望跟踪市场整体交易量的投资者制定战略。第10章展示了做市商如何在限价订单簿中选择限价单的发布位置。考虑了包括对库存风险的厌恶，逆向选择以及价格动态的短期趋势等因素。第11章专注于统计套...

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本书将基础经济学、高频数据的经验基础和数学工具以及模型联系在一起，为读者在试图理解和设计成功的交易算法时面对的各种各样的问题，提供足够广阔的视野。本书分为三个部分。第一部分给出了交易市场的基本概念、理论以及经验事实。第1章介绍了电子交易市场、市场参与者和订单簿。第2章概述了金融微观结构市场模型。第3章和第4章对市场进行了实证和统计分析。第二部分也就是第5章介绍了交易算法分析相关的数学工具。第三部分深入研究算法交易策略的建模。第6-8章涉及**执行策略，即代理商必须在预先指定的窗口上清算或收购大头寸，使用市价单或限价单进行持续交易。第9章涉及基于交易量日程的执行算法，为希望跟踪市场整体交易量的投资者制定战略。第10章展示了做市商如何在限价订单簿中选择限价单的发布位置。考虑了包括对库存风险的厌恶，逆向选择以及价格动态的短期趋势等因素。第11章专注于统计套利和配对交易。第12章展示如何利用限价订单簿中提供的交易量信息来改善执行算法。

阿尔瓦罗·卡尔特亚是伦敦大学学院金融数学的讲师。在加入伦敦大学学院之前，他是马德里卡洛斯三世大学（2009-2012）的金融学副教授，从2002年到2009年，他是伦敦大学伯贝克学院经济学、数学和统计学系的讲师（具有终身教职）。他曾是牛津大学埃克塞特学院的摩根大通金融数学讲师。

塞巴斯蒂安·贾蒙加尔是多伦多大学统计科学系的副教授和研究生课程主席，他在博士和金融数学硕士项目中授课。他为主要银行和对冲基金提供咨询，专注于实施高级衍生品估值引擎和算法交易策略。他还是《金融数学杂志》（SIAM Journal on Financial Mathematics）、《国际理论与应用金融学杂志》（International Journal of Theoretical and Applied Finance）、《风险杂志》（Risks）和《阿尔戈通讯》（Argo ...

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阿尔瓦罗·卡尔特亚是伦敦大学学院金融数学的讲师。在加入伦敦大学学院之前，他是马德里卡洛斯三世大学（2009-2012）的金融学副教授，从2002年到2009年，他是伦敦大学伯贝克学院经济学、数学和统计学系的讲师（具有终身教职）。他曾是牛津大学埃克塞特学院的摩根大通金融数学讲师。

塞巴斯蒂安·贾蒙加尔是多伦多大学统计科学系的副教授和研究生课程主席，他在博士和金融数学硕士项目中授课。他为主要银行和对冲基金提供咨询，专注于实施高级衍生品估值引擎和算法交易策略。他还是《金融数学杂志》（SIAM Journal on Financial Mathematics）、《国际理论与应用金融学杂志》（International Journal of Theoretical and Applied Finance）、《风险杂志》（Risks）和《阿尔戈通讯》（Argo newsletter）的副编辑。贾蒙加尔是金融工程和数学活动组的副主席，他的研究广泛发表在学术和实践期刊上。他最近的研究兴趣包括高频和算法交易、应用随机控制、均值场博弈、实物期权以及商品模型和衍生品定价。

何塞·佩纳尔瓦是马德里卡洛斯三世大学的副教授，他在博士和金融硕士项目中授课，也在本科阶段授课。他目前正在研究信息模型和市场微观结构，他的研究已发表在《计量经济学》（Econometrica）和其他顶级学术期刊上。

目录
前言
怎样阅读本书
*部分 微观结构以及经验事实
引言 2
第1章 电子交易市场和限价订单簿 3
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目录
前言
怎样阅读本书
*部分 微观结构以及经验事实
引言 2
第1章 电子交易市场和限价订单簿 3
1.1 电子交易市场及其运作 3
1.2 市场参与者的分类 5
1.3 电子交易市场中的交易 7
1.3.1 订单和交易所 7
1.3.2 其他交易所结构 8
1.3.3 托管 9
1.3.4 拓展订单类型 10
1.3.5 交换费 11
1.4 限价订单簿 11
1.5 参考文献与选读 15
第2章 金融市场微观结构概述 16
2.1 做市 17
2.1.1 Grossman-Miller做市模型 17
2.1.2 交易成本 21
2.1.3 流动性测量 23
2.1.4 利用限价单做市 24
2.2 利用信息优势进行交易 26
2.3 在信息劣势情况下做市 29
2.3.1 价格动态 31
2.3.2 对价格敏感的流动性交易者 32
2.4 参考文献与选读 32
第3章 实证和统计论据:价格和回报 34
3.1 引言 34
3.1.1 数据 34
3.1.2 每日资产价格和回报 36
3.1.3 每日交易活动 36
3.1.4 每日价格可预测性 37
3.2 资产价格与日内回报 40
3.3 间隔时间 42
3.4 延迟与*小价格单位的大小 43
3.5 价格变动的非马尔可夫性 46
3.6 市场分割 48
3.7 配对交易的实证 50
3.8 参考文献与选读 53
第4章 实证和统计证据：交易活动和市场质量 54
4.1 日交易量和波动率 54
4.2 日内活动 56
4.2.1 日内交易量模式 57
4.2.2 一秒内交易量形态 59
4.2.3 价格模式 61
4.3 交易和市场质量 62
4.3.1 价差 63
4.3.2 波动率 67
4.3.3 市场深度和交易规模 70
4.3.4 价格冲击 72
4.3.5 沿LOB游走和永久性价格冲击 77
4.4 信息和撤销活动 81
4.5 隐藏订单 85
4.6 参考文献与选读 85
第二部分 数学工具
引言 88
第5章 随机*优控制和停时 89
5.1 介绍 89
5.2 金融学中控制问题的例子 89
5.2.1 Merton问题 90
5.2.2 *优清算问题 90
5.2.3 限价单*优出价 91
5.3 扩散过程的控制 92
5.3.1 动态规划原理 93
5.3.2 动态规划方程/Hamiltion-Jacobi-Bellman方程 96
5.3.3 验证 101
5.4 计数过程的控制 101
5.4.1 动态规划原理 102
5.4.2 动态规划方程/Hamiltion-Jacobi-Bellman方程 104
5.4.3 扩散与跳跃的组合 109
5.5 *优停时 110
5.5.1 动态规划原理 113
5.5.2 动态规划方程 113
5.6 停时与控制的组合 116
5.7 参考文献与选读 118
第三部分 算法交易和高频交易
引言 120
第6章 连续交易的*优执行Ⅰ 121
6.1 引言 121
6.2 模型 122
6.3 无惩罚仅暂时性冲击的清算 125
6.4 终端惩罚和暂时性冲击的*优收购 128
6.5 永久性价格冲击清算 130
6.6 指数效用*大化的执行 136
6.7 非线性暂时性价格冲击 138
6.8 参考文献与选读 141
6.9 习题 141
第7章 连续交易的*优执行Ⅱ 144
7.1 引言 144
7.2 限价*优收购 144
7.3 订单流合并 153
7.3.1 概率解释 159
7.4 明市与黑市的*优清算 160
7.4.1 完全暗池执行的显式解 163
7.5 参考文献与选读 167
7.6 习题 167
第8章 限价单和市价单的*优执行 168
8.1 引言 168
8.2 只有限价单的清算 169
8.3 指数效用*大化的清算 176
8.4 限价单与市价单的清算 179
8.5 面向计划的带限价单与市价单的清算 189
8.6 参考文献与选读 192
8.7 习题 192
第9章 以交易量为目标 194
9.1 引言 194
9.2 以市场交易速度占比为目标 197
9.2.1 求解以交易速率为目标的动态规划方程 198
9.2.2 随机均值回归交易速率 201
9.2.3 概率表示 204
9.2.4 模拟 207
9.3 累计交易量占比 209
9.3.1 交易量复合泊松模型 213
9.3.2 随机均值回归交易量速度 214
9.3.3 概率表示 215
9.4 其他交易者的影响 217
9.4.1 概率表示 219
9.4.2 例子：随机均值回归的交易量 220
9.5 效用*大化 221
9.5.1 求解确定性交易量的动态规划方程 222
9.6 参考文献与选读 225
9.7 习题 225
第10章 做市 228
10.1 引言 228
10.2 做市策略 229
10.2.1 无库存限制的做市 235
10.2.2 触发式做市 236
10.2.3 做市的*优交易量 238
10.3 效用*大化的做市商 241
10.4 含逆向选择的做市 243
10.4.1 市价单对中间价的影响 244
10.4.2 短期阿尔法与逆向选择 248
10.5 参考文献与选读 253
10.6 习题 253
第11章 配对交易和统计套利策略 255
11.1 引言 255
11.2 特定波段 256
11.3 *优波段选择 258
11.3.1 *优退出问题 260
11.3.2 *优进入问题 261
11.3.3 双边*优进出 262
11.4 带短期阿尔法的协整对数价格 265
11.4.1 模型的建立 265
11.4.2 代理商*优问题 268
11.4.3 DPE求解 269
11.4.4 数值实验 274
11.5 参考文献与选读 276
第12章 订单不平衡 277
12.1 引言 277
12.2 日内特征 277
12.2.1 一个马尔可夫链模型 279
12.2.2 价格跳跃建模 285
12.3 日间特征 286
12.4 *优清算 288
12.4.1 *优问题 289
12.5 参考文献与选读 294
12.6 习题 294
附录 A 金融随机分析 295
A.1 扩散过程 295
A.1.1 布朗运动 295
A.1.2 随机积分 296
A.2 跳过程 298
A.3 重随机泊松过程 301
A.4 Feynman-Kac与偏微分方程 303
A.5 参考文献与选读 305
参考文献 306
术语表 316
索引 319
· · · · · · (收起)