Basisprincipes van algoritmische handel: concepten en voorbeelden

Algoritmische handel (ook wel geautomatiseerde handel, black-box handel of algo-handel genoemd) maakt gebruik van een computerprogramma dat een gedefinieerde set instructies (een algoritme) volgt om een ​​transactie te plaatsen. De handel, in theorie, kan winst genereren met een snelheid en frequentie die onmogelijk is voor een menselijke handelaar.

De gedefinieerde sets instructies zijn gebaseerd op timing, prijs, hoeveelheid of een wiskundig model. Afgezien van winstkansen voor de handelaar, maakt algo-handel markten vloeibaarder en handel systematischer door de impact van menselijke emoties op handelsactiviteiten uit te sluiten.

Algoritmische handel in de praktijk

Stel dat een handelaar deze eenvoudige handelscriteria volgt:

• Koop 50 aandelen van een aandeel wanneer het voortschrijdend gemiddelde over 50 dagen boven het voortschrijdend gemiddelde over 200 dagen uitkomt. (Een voortschrijdend gemiddelde is een gemiddelde van gegevens in het verleden dat dagelijkse prijsschommelingen wegneemt en trends identificeert.)
• Verkoop aandelen van het aandeel wanneer het voortschrijdend gemiddelde over 50 dagen onder het voortschrijdend gemiddelde over 200 dagen komt.

Met behulp van deze twee eenvoudige instructies zal een computerprogramma automatisch de aandelenkoers (en de voortschrijdend gemiddelde indicatoren) controleren en de koop- en verkooporders plaatsen wanneer aan de gedefinieerde voorwaarden is voldaan. De handelaar hoeft niet langer live prijzen en grafieken te volgen of de bestellingen handmatig in te voeren. Het algoritmische handelssysteem doet dit automatisch door de handelsmogelijkheid correct te identificeren.

Basisprincipes van algoritmische handel

Voordelen van algoritmische handel

Algo-trading biedt de volgende voordelen:

• Trades worden uitgevoerd tegen de best mogelijke prijzen.
• Plaatsing van handelsorders is onmiddellijk en nauwkeurig (er is een grote kans op uitvoering op de gewenste niveaus).
• Trades worden correct en onmiddellijk getimed om significante prijswijzigingen te voorkomen.
• Lagere transactiekosten.
• Gelijktijdige geautomatiseerde controles op meerdere marktomstandigheden.
• Verminderd risico op handmatige fouten bij het plaatsen van transacties.
• Algo-handel kan worden teruggetest met behulp van beschikbare historische en realtime gegevens om te zien of het een haalbare handelsstrategie is.
• Verminderde kans op fouten door menselijke handelaren op basis van emotionele en psychologische factoren.

De meeste algo-handel vandaag is hoogfrequente handel (HFT), die probeert te profiteren van het plaatsen van een groot aantal orders met hoge snelheden over meerdere markten en meerdere beslissingsparameters op basis van voorgeprogrammeerde instructies.

Algo-handel wordt gebruikt in vele vormen van handels- en investeringsactiviteiten, waaronder:

• Middellange tot lange-termijnbeleggers of buy-side bedrijven - pensioenfondsen, beleggingsfondsen, verzekeringsmaatschappijen - gebruiken algo-handel om aandelen in grote hoeveelheden te kopen wanneer ze de aandelenkoersen niet willen beïnvloeden met discrete beleggingen met een groot volume.
• Handelaren op korte termijn en deelnemers aan de verkoopzijde - marktmakers (zoals beursvennootschappen), speculanten en arbitrageurs - profiteren van geautomatiseerde handelsuitvoering; bovendien helpt algo-handel bij het creëren van voldoende liquiditeit voor verkopers op de markt.
• Systematische handelaren - trendvolgers, hedgefondsen of parenhandelaren (een marktneutrale handelsstrategie die een longpositie combineert met een shortpositie in een paar sterk gecorreleerde instrumenten zoals twee aandelen, exchange-traded funds (ETF's) of valuta's) - vind het veel efficiënter om hun handelsregels te programmeren en het programma automatisch te laten handelen.

Algoritmische handel biedt een meer systematische benadering van actieve handel dan methoden op basis van intuïtie of instinct van de handelaar.

Algoritmische handelsstrategieën

Elke strategie voor algoritmische handel vereist een geïdentificeerde kans die winstgevend is in termen van verbeterde inkomsten of kostenreductie. Hierna volgen algemene handelsstrategieën die worden gebruikt bij algo-handel:

Trendvolgende strategieën

De meest gebruikelijke algoritmische handelsstrategieën volgen trends in voortschrijdende gemiddelden, kanaaluitslagen, prijsniveaubewegingen en gerelateerde technische indicatoren. Dit zijn de eenvoudigste en eenvoudigste strategieën om te implementeren via algoritmische handel, omdat deze strategieën geen voorspellingen of prijsvoorspellingen inhouden. Trades worden geïnitieerd op basis van het optreden van gewenste trends, die gemakkelijk en eenvoudig te implementeren zijn via algoritmen zonder in te gaan op de complexiteit van voorspellende analyse. Het gebruik van voortschrijdende gemiddelden van 50 en 200 dagen is een populaire trend-volgende strategie.

Arbitragemogelijkheden

Het kopen van een dubbel genoteerd aandeel tegen een lagere prijs op de ene markt en het tegelijkertijd verkopen tegen een hogere prijs op een andere markt biedt het prijsverschil als risicovrije winst of arbitrage. Dezelfde operatie kan worden gerepliceerd voor aandelen versus futures-instrumenten omdat er van tijd tot tijd prijsverschillen bestaan. Het implementeren van een algoritme om dergelijke prijsverschillen te identificeren en de bestellingen efficiënt te plaatsen, biedt winstgevende kansen.

Herverdeling van het indexfonds

Indexfondsen hebben periodes van herbalancering vastgesteld om hun participaties op peil te brengen met hun respectieve benchmarkindexen. Dit creëert winstgevende kansen voor algoritmische handelaren, die inspelen op verwachte transacties die 20 tot 80 basispunten winst bieden, afhankelijk van het aantal aandelen in het indexfonds, net voordat het indexfonds opnieuw in evenwicht komt. Dergelijke transacties worden geïnitieerd via algoritmische handelssystemen voor tijdige uitvoering en de beste prijzen.

Wiskundige modelgebaseerde strategieën

Bewezen wiskundige modellen, zoals de delta-neutrale handelsstrategie, maken handel op een combinatie van opties en de onderliggende waarde mogelijk. (Delta-neutraal is een portfoliostrategie die bestaat uit meerdere posities met compenserende positieve en negatieve delta's - een verhouding die de verandering in de prijs van een actief, meestal een verhandelbaar effect, vergelijkt met de overeenkomstige wijziging in de prijs van zijn derivaat - zodat de algehele delta van de betreffende activa is nul.)

Handelsbereik (gemiddelde omkering)

Mean reversion-strategie is gebaseerd op het concept dat de hoge en lage prijzen van een actief een tijdelijk fenomeen zijn dat periodiek terugkeert naar hun gemiddelde waarde (gemiddelde waarde). Door een prijsklasse te identificeren en te definiëren en op basis daarvan een algoritme te implementeren, kunnen transacties automatisch worden geplaatst wanneer de prijs van een actief in en uit de gedefinieerde reeks breekt.

Volumegewogen gemiddelde prijs (VWAP)

Volumegewogen gemiddelde prijsstrategie verdeelt een grote order en geeft dynamisch bepaalde kleinere brokken van de order vrij aan de markt met behulp van aandelenspecifieke historische volumeprofielen. Het doel is om de order uit te voeren dichtbij de volumegewogen gemiddelde prijs (VWAP).

Tijdgewogen gemiddelde prijs (TWAP)

Tijdgewogen gemiddelde prijsstrategie verdeelt een grote order en geeft dynamisch bepaalde kleinere brokken van de order vrij aan de markt met gelijk verdeelde tijdvakken tussen een start- en eindtijd. Het doel is om de order uit te voeren dicht bij de gemiddelde prijs tussen de start- en eindtijden, waardoor de marktimpact minimaal is.

Percentage van volume (POV)

Totdat de handelsorder volledig is gevuld, blijft dit algoritme gedeeltelijke bestellingen verzenden volgens de gedefinieerde participatieratio en volgens het verhandelde volume op de markten. De gerelateerde 'stappenstrategie' verzendt bestellingen met een door de gebruiker gedefinieerd percentage van de marktvolumes en verhoogt of verlaagt deze participatiegraad wanneer de aandelenprijs door de gebruiker gedefinieerde niveaus bereikt.

Implementatietekort

De implementatietekortstrategie is gericht op het minimaliseren van de uitvoeringskosten van een order door de real-time markt af te handelen, waardoor wordt bespaard op de kosten van de order en wordt geprofiteerd van de alternatieve kosten van vertraagde uitvoering. De strategie zal de beoogde participatiegraad verhogen wanneer de aandelenkoers gunstig beweegt en deze verlagen wanneer de aandelenkoers ongunstig beweegt.

Voorbij de gebruikelijke handelsalgoritmen

Er zijn een paar speciale klassen van algoritmen die proberen "gebeurtenissen" aan de andere kant te identificeren. Deze "snuifalgoritmen" - bijvoorbeeld gebruikt door een marketmaker aan de verkoopzijde - hebben de ingebouwde intelligentie om het bestaan ​​van algoritmen aan de koopzijde van een grote order te identificeren. Een dergelijke detectie door algoritmen zal de market maker helpen grote orderkansen te identificeren en hen in staat stellen te profiteren door de orders tegen een hogere prijs uit te voeren. Dit wordt soms geïdentificeerd als hightech front-running.

Technische vereisten voor algoritmische handel

Implementatie van het algoritme met behulp van een computerprogramma is het laatste onderdeel van algoritmische handel, vergezeld van backtesting (het algoritme uitproberen op historische perioden van eerdere beursprestaties om te zien of het winstgevend zou zijn geweest). De uitdaging is om de geïdentificeerde strategie om te zetten in een geïntegreerd geautomatiseerd proces dat toegang heeft tot een handelsaccount voor het plaatsen van bestellingen. Dit zijn de vereisten voor algoritmische handel:

• Kennis van computerprogrammering om de vereiste handelsstrategie, ingehuurde programmeurs of vooraf gemaakte handelssoftware te programmeren.
• Netwerkconnectiviteit en toegang tot handelsplatforms om bestellingen te plaatsen.
• Toegang tot marktgegevensfeeds die door het algoritme worden gecontroleerd op mogelijkheden om bestellingen te plaatsen.
• De mogelijkheid en infrastructuur om het systeem te backtesten nadat het eenmaal is gebouwd voordat het live gaat op echte markten.
• Beschikbare historische gegevens voor backtesting, afhankelijk van de complexiteit van de regels die in het algoritme zijn geïmplementeerd.

Een voorbeeld van algoritmische handel

Royal Dutch Shell (RDS) is genoteerd aan de Amsterdam Stock Exchange (AEX) en London Stock Exchange (LSE). We beginnen met het bouwen van een algoritme om arbitragemogelijkheden te identificeren. Hier zijn een paar interessante observaties:

• AEX handelt in euro's, terwijl LSE handelt in Britse ponden.
• Vanwege het tijdsverschil van één uur, wordt AEX een uur eerder geopend dan LSE, gevolgd door beide beurzen die gelijktijdig de volgende paar uur handelen en het laatste uur alleen in LSE handelen als AEX wordt gesloten.

Kunnen we de mogelijkheid van arbitragehandel op de aandelen van Royal Dutch Shell op deze twee markten in twee verschillende valuta's onderzoeken?

Voorwaarden:

• Een computerprogramma dat de huidige marktprijzen kan lezen.
• Prijsfeeds van zowel LSE als AEX.
• Een forex (wisselkoers) koersfeed voor GBP-EUR.
• Mogelijkheid om bestellingen te plaatsen die de bestelling naar de juiste ruil kunnen sturen.
• Backtesting-mogelijkheid op historische prijsfeeds.

Het computerprogramma moet het volgende uitvoeren:

• Lees de inkomende prijsfeed van RDS-aandelen van beide beurzen.
• Gebruik de beschikbare wisselkoersen om de prijs van de ene valuta naar de andere om te rekenen.
• Als er een voldoende prijsverschil is (discontering van de makelaarskosten) dat leidt tot een winstgevende kans, moet het programma de kooporder op de goedkopere beurs plaatsen en de bestelling op de duurdere beurs verkopen.
• Als de orders naar wens worden uitgevoerd, volgt de arbitragewinst.

Eenvoudig en gemakkelijk! De praktijk van algoritmische handel is echter niet zo eenvoudig te onderhouden en uit te voeren. Vergeet niet dat als een belegger een door algo's gegenereerde handel kan plaatsen, andere marktdeelnemers dat ook kunnen. Bijgevolg fluctueren prijzen in milli- en zelfs microseconden. Wat gebeurt er in het bovenstaande voorbeeld als een koophandel wordt uitgevoerd, maar de verkooptransactie niet omdat de verkoopprijzen veranderen tegen de tijd dat de order op de markt komt? De handelaar blijft achter met een open positie waardoor de arbitragestrategie waardeloos wordt.

Er zijn extra risico's en uitdagingen, zoals risico's op systeemfouten, fouten in de netwerkverbinding, vertragingen tussen handelsorders en uitvoering en, het allerbelangrijkste, onvolmaakte algoritmen. Hoe complexer een algoritme, hoe strenger backtesting nodig is voordat het in actie wordt gebracht.