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2022-05-08
英文标题:
《Communication Strategies for Low-Latency Trading》
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作者:
Mina Karzand and Lav R. Varshney
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最新提交年份:
2015
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英文摘要:
  The possibility of latency arbitrage in financial markets has led to the deployment of high-speed communication links between distant financial centers. These links are noisy and so there is a need for coding. In this paper, we develop a gametheoretic model of trading behavior where two traders compete to capture latency arbitrage opportunities using binary signalling. Different coding schemes are strategies that trade off between reliability and latency. When one trader has a better channel, the second trader should not compete. With statistically identical channels, we find there are two different regimes of channel noise for which: there is a unique Nash equilibrium yielding ties; and there are two Nash equilibria with different winners.
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中文摘要:
金融市场中潜在套利的可能性导致在遥远的金融中心之间部署高速通信链路。这些链接很嘈杂,因此需要进行编码。在本文中,我们建立了一个交易行为的博弈论模型,其中两个交易者使用二进制信号竞争捕捉潜在套利机会。不同的编码方案是在可靠性和延迟之间进行权衡的策略。当一个交易者有更好的渠道时,第二个交易者不应该竞争。对于统计上相同的信道,我们发现存在两种不同的信道噪声状态:存在唯一的纳什均衡;有两种不同赢家的纳什均衡。
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分类信息:

一级分类:Computer Science        计算机科学
二级分类:Information Theory        信息论
分类描述:Covers theoretical and experimental aspects of information theory and coding. Includes material in ACM Subject Class E.4 and intersects with H.1.1.
涵盖信息论和编码的理论和实验方面。包括ACM学科类E.4中的材料,并与H.1.1有交集。
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一级分类:Mathematics        数学
二级分类:Information Theory        信息论
分类描述:math.IT is an alias for cs.IT. Covers theoretical and experimental aspects of information theory and coding.
它是cs.it的别名。涵盖信息论和编码的理论和实验方面。
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一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Trading and Market Microstructure        交易与市场微观结构
分类描述:Market microstructure, liquidity, exchange and auction design, automated trading, agent-based modeling and market-making
市场微观结构,流动性,交易和拍卖设计,自动化交易,基于代理的建模和做市
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2022-5-8 04:16:18
低延迟交易的通信策略Mina KarzandMassachusetts技术研究所位于香槟城的伊利诺伊大学V R.Varshney Stract金融市场中延迟套利的可能性导致在遥远的金融中心之间部署高速通信链路。这些链接很嘈杂,因此需要进行编码。在本文中,我们建立了一个交易行为的博弈论模型,其中两个交易者使用二进制信号竞争捕捉潜在套利机会。不同的编码方案是在可靠性和延迟之间进行权衡的策略。当一个交易者有更好的渠道时,第二个交易者不应该竞争。对于统计上相同的信道,我们发现存在两种不同的信道噪声状态:存在唯一的纳什均衡;有两种纳什均衡,不同的赢家。“一个人对我说,‘我是慢一秒还是慢一微秒无关紧要;不管怎样,我都排在第二位。’”《闪电小子:华尔街的反叛》[1,第63页]I.导言信息论的传统观点是,通信可靠性是通过支付嵌入的惩罚来获得的。尽管人们对有限块长度信息理论越来越感兴趣[2]–[4],受延迟是有问题的一般概念的驱使,但很少有作品明确提出需要满足延迟限制,参见[5]。然而,当金融市场存在延迟套利机会时,延迟是一个关键性能指标[6]。一个人必须比竞争对手快。
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2022-5-8 04:16:21
事实上,无论是光纤还是微波,光速都是一个关键的限制因素,而物理距离是构建通信通道时的一个关键考虑因素[1],[7]。当同一金融工具在不同金融市场(如芝加哥和纽约)的价格在短时间内出现差异时,这被称为潜在套利机会。低延迟交易者跳进来,利用价格差异进行交易。例如,一个低延迟的贸易商会在商品暂时定价过高的市场上出售猪肚,同时在商品交易价格过低的遥远市场上购买。在这一过程中,低档交易者产生的需求和供给平衡了先前存在分歧的市场的市场价格。然后,低延迟交易者迅速转换头寸以获取收益,所有频率的投资者都可以放心,交易金融工具的价格在全球范围内保持一致,维护所谓的一价法则[6]。对于一个迟到的人来说,沟通要求是什么?有些不可靠是允许的,因为不需要完美的信息来进行无风险投资;只需要有系统地向有利于自己的方向倾斜赔率[1,第74页]。最近的一篇文章指出[8]:高频交易者更愿意使用一个比其他人更快的通信渠道,即使它时不时会受到影响。第二或第三快的链接对他们没有多大用处,即使它总是可用的。这与大多数中国人使用的计算方法大不相同,但如果你想领先于其他人,这显然是你想要遵循的计算方法。针对这些新需求的设计提出了沟通理论和博弈论交叉点上的新问题,并提供了一个具体的理由,让我们从整体上后退。
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2022-5-8 04:16:25
之前关于低延迟通信的一些工作没有考虑通信的竞争性质[9]。人们应该小心,不要将低延迟交易与“高频交易”混为一谈低延迟指的是快速发送和执行订单的能力,而不考虑订单持有时间,而高频率指的是可能需要低延迟执行能力的快速资金周转[6]。尽管对低延迟交易的学术研究有限,但莫阿莱米和萨格拉姆提出了希望交易低延迟的三个主要原因[10]:1)陈旧性:延迟显著的交易者会根据陈旧的信息做出交易决策。2) 相对延迟:交易者希望在价格修正发生之前,即在竞争对手能够采取行动之前,采取行动利用差异。3) 订购:现代市场根据到货时间对订单进行区别对待。他们关注的是一个捕获陈旧性的模型,但不考虑相对延迟。本文的目标是通过重复二进制信号的数学模型来研究相对性,这本质上是一个解码游戏,其中解码时间是策略。我们的主要结果表明,当一个交易者拥有更好的渠道时,第二个交易者不应该竞争。对于统计上相同的信道,我们发现存在两种不同的信道噪声模式:存在唯一的纳什均衡;有两个纳什均衡,分别有不同的赢家。市场参与者和监管者普遍提出的一个问题是,多快就足够了?显然,当存在平衡时,速度竞赛就会结束:在技术上投入的额外资金不再产生额外回报[6]。我们的研究结果也会采取措施来回答这个问题。二、问题公式我们提出了一个低延迟交易的程式化模型。A.
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2022-5-8 04:16:28
套利收益我们假设有两家公司A和B想要在市场I和市场II之间开发潜在套利。这两家公司都是这两个市场的Firmshave代理商。对价商品单一,交易价值固定。因此,这里只有两种类型的信息:“买”和“卖”。消息由市场I中每家公司的代理传输。市场II中的代理尝试以高概率和尽可能快的速度正确恢复其消息。报酬由企业行为的顺序决定。因此,我们相应地描述了回报第一家公司:根据对消息的估计,第一家在market II中采取行动的公司有以下收益:–如果传输的消息是“购买”,并且agentin market II正确地恢复了它,那么该公司将获得Vdollars。如果代理犯了错误,并认为传输的信息是“卖出”,则公司损失美元(即,回报为-Vdollars)。-如果传输的信息是“卖出”,并且agentin market II正确地恢复了该信息,则该公司将获得V美元。如果代理犯了错误,并认为传输的信息是“买入”,则公司损失美元(即,回报为-v美元)第二家公司:由于我们假设市场在第一笔交易后已达到平衡,因此对信息进行解码的第二家公司将不会有任何回报,无论它是否正确地恢复了信息同时解码:如果两家公司同时执行解码并采取行动,则各自将获得第一家公司将获得的回报。o有效市场:我们假设在时间T之后,市场通过高延迟交易者的行为变得有效,套利机会消失。我们假设消息“买入”和“卖出”的先验概率,其中P+P=1。
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2022-5-8 04:16:31
此外,每笔交易对任何一家公司都有成本,因为与访问交易所相关的实际成本包括直接市场馈送的支付和路由逻辑的管理:我们假设每笔交易的成本为c美元。此外,我们假设每家公司支付dS美元,以使用具有信号到噪声的信道;与大多数物理通信发射机一样,这是信号功率的线性函数。该通道的最大信噪比为S。显然,这是在金融市场高速交易中建模收益的第一步。根据市场的欠考虑,还有其他可能的方法来模拟回报。在实际系统中,消息通过金融信息交换(FIX)协议传输。典型的修复消息由头、包含订单执行指令的abody和校验和[11]组成。B.策略空间每个公司的策略空间是一个非负整数,分别用Ta和TB表示,这是解码消息之前的延迟。具体而言,A、TA公司的决策时间和B、T公司的决策时间是每家公司在市场II的代理人决定对信息进行编码并根据其对传输信息的估计采取行动的时间。基本的速度-精度权衡可以用T参数化:固定格式的解码延迟越大,平均错误概率越小。因此,如果它是第一家做出决策并采取行动的公司,预期回报会更高。但随着延迟的增加,企业成为第一个参与者的可能性越来越小。C.通信模式为了具体起见,让我们假设我们在功率约束为P的离散时间AWGN信道上通信。假设噪声功率为N,因此信道的信噪比为S=P/N。我们假设市场I中的每个代理使用二进制相移键控(BPSK)重复编码。
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