随着股指期货的成功上市，我国期货市场获得了蓬勃发展，算法交易作为一种组合交易方式，也得到了更多重视和利用。然而，由于我国资本市场发展历程较短，对于算法交易无论是从认识还是运用方面，相对于国外成熟市场都存在太多不足，为此，笔者对美国算法交易进行了认真细致的研究，希望对中国算法交易发展提供一些有价值的参考和启示。

一、算法交易的产生背景
 
　　算法交易产生于美国，它的实质是使用计算机自动交易，以降低大额交易的交易成本，提高投资收益。算法交易的产生、发展有其深刻的历史背景。其一，频繁进行大额交易的机构投资者的出现提供了发展动力；其二，计算机技术、通信技术的不断进步促使交易市场电子化，提供了物质基础；其三，美国一贯的吸引人才政策储备了算法交易需要各类专业人才：金融工程师、软件工程师、深谙数量关系的数学家、物理学家等。
 
　　二十世纪70年代，随着经济全球化的深入发展，大型企业迫切需要在全球范围内大量融资，资本市场日益繁荣。养老基金、对冲基金、共同基金等机构投资者随之兴起，不但数量众多，而且规模也越来越大。然而，由于证券流动性有限，基金等金融机构想大批买入或抛售股票而不惊动市场，只有通过手段高明且关系网超深厚的大牌经纪人才能做到，为此付出的经纪费用极其高昂，效率却不高，因此，机构投资者急需低廉高效的交易手段。
 
　　随着计算机技术、通信技术的进步，交易所由传统手工交易转向高效快捷的电子交易。此时投资者可以通过使用计算机程序来发出交易指令，在交易中，程序可以决定的范围包括交易时间的选择、交易的价格、甚至可以包括最后需要成交的证券数量。这种新的交易方式称为算法交易(Algorithmic Trading)，又称为自动交易、黑盒交易或者机器交易。
 
　　算法交易的出现，得到了投资者的青睐，因为它可以有效地减少冲击成本、机会成本，能够隐蔽交易，可以把大额委托分割为小单发送，以致不会对整个市场产生太大冲击，还可以寻求最佳的成交执行路径，得到市场最好的报价，从而降低冲击成本；算法交易还能避免人的非理性因素造成的干扰；快速分析多种技术指标，更精确地下单；保存交易数据，便于事后成本分析，改进算法；减少人力成本。
 
　　算法交易具体步骤为[1]
 
　　步骤 1：对股票等证券的历史行情数据进行分析，结合交易的思想，设计出交易策略。本步是算法交易的核心。
 
　　步骤 2：将交易策略编写成计算机程序，并把这些程序整合成一个交易系统来操作这些策略。根据股票的品种等因素确定好交易参数。
 
　　步骤 3：将设计好的交易系统上接行情数据，下连下单接口以报单。实际交易时，让程序根据行情的变化自动选择股票的买卖点。
 
　　步骤 4：程序根据产生的买卖点来对股票进行买卖操作。
 
　　算法交易可以使用在任何交易策略，包括做市、跨市场价差套利、统计套利及纯投机（包括趋势跟随）等。算法交易日益受到投资银行、对冲基金、养老基金、共同基金等机构投资者的青睐。
 
　　算法交易的收益 根据巴克莱的统计，反映算法交易收益的Barclay Systematic Traders Index 显示自从1988 年以来，量化交易团队（Systematic traders）的年化复合收益为11.50%，而与此相对应的主观交易团队(Discretionary Traders)的平均年化收益为9.77%。尽管在个别年份，主观交易团队战胜过量化交易团队，但是从长时间来看，量化交易团队更具有优势。
 
　　数据来源: http://www.barclayhedge.com
 
　　二、算法交易的发展历史
 
　　算法交易的发展是由多种因素推动的：大宗交易需要便捷高效的交易手段，计算机技术和通信技术的进步提供了技术支持，交易制度的改革扫清了最后障碍。
 
　　市场和技术准备
 
　　金融市场的下单指令流计算机化始于二十世纪70年代早期，其标志是纽约证券交易所(以下简称纽交所)引入订单转送及成交回报系统（Designated Order Turnaround, DOT，及后来的Super DOT）以及开盘自动报告服务系统（Opening Automated Reporting System，OARS）。DOT系统直接把交易所会员单位的盘房与交易席位联系起来，直接通过电子方式将订单传至交易席位，然后由人工加以执行。而OARS系统可以辅助专家决定开盘结算价。
 
　　为方便统计不断增多的大笔交易，纽交所将市值在100万美元以上、股票个数在15只以上的一篮子股票组合买卖下单称为程序化交易(Program Trading)。尽管纽交所并未要求程序化交易必需由计算机完成，但在实际操作中，这些大笔交易几乎都是由计算机辅助完成的。
 
　　进入80年代，计算机已经被广泛应用于股票与期货的跨市场指数套利交易中。纽交所的交易程序会被预先录入计算机，当期货价格和股票指数直接价差大得足以以赢利时，计算机会自动向纽交所的电子买卖盘传递系统发送交易指令。也是在80年代，计算机辅助交易被应用于投资组合保险中。
 
　　初步发展[2]
 
　　80年代后期及90年代，随着电信网络的发展，美国证券市场的全面电子化成交和电子撮合市场ECN（Electronic Communication Networks）开始发展。纽交所在1997年批准了从分数制报价方式改为十进制小数点报价的方案，但推进的过程用了三到四年。2000年8月开始小范围试点，到2001年才完成。NASDAQ后来在证监会的压力下也跟进这个改革方案。股票报价的最小变动单位由1/16美元或者1/32美元，调低到了0.01美元。买卖之间的最小变动差价大幅缩小了七八成，遏制了做市商的交易优势，因此降低了市场的流动性，（买卖报价被稀释在更多的报价单位上），这些情况改变了证券市场的微观结构。市场流动性的降低导致机构投资者使用计算机来分割交易指令，用以执行到更优越的均价，算法交易得到初步发展。
 
　　这一阶段的算法主要有：交易量加权平均价格(VWAP)，交易时间加权平均价格(TWAP)、交易量参与度 (VP）、限价交易（LIMITEDPRICE）。
 
　　快速发展
 
　　从2004开始至今是算法交易的快速发展期，其动力一方面来自通信标准，另一方面来自新的政府法规的引导。
 
　　算法交易的通信标准[3]　与传统市场的限价订单相比，算法交易需要的通信参数要多得多。买方交易员所使用的交易系统（通常称为“指令管理系统Order Management System”或“执行管理系统Execution Management System”）必须能够适应与日俱增的新型算法指令。新型复杂算法需要花费巨量的研发及其它费用，例如基础设施、市场推广等。卖方需要做的是让新型算法电子指令直达买方交易员，并且让后者无需每次都再编码就能直接下单交易。FIX协议组织是一家非营利性交易协会，专门免费发布为电子证券交易设立的公开的通信标准。其会员包括几乎所有的大中型经纪商、货币市场银行、机构投资者及共同基金等。此机构在证券交易的盘前交易及交易领域的标准设定方面占有垄断地位。在2006-2007年，几家会员联合发布了描述算法交易指令类型的XML标准草案。这个标准被称作FIX算法交易定义语言(FIXatdl)。该语言使得新型算法的开发变得方便快捷。
 
　　法律推动 2004年3月生效的美国国家市场系统管理规则(Regulation National Market System），其中一条规定，客户下委托订单时，均需要按照当时的最佳价格将客户订单发送到证券交易所。该规则的推行结果必然是推动纽交所、费城、波士顿和其他地区的坚持采用人工交易方式的股票及期货交易所最终实现电子化，为算法交易的广泛应用扫清了障碍。