AI 量化:从模型到交易系统
AI 量化不能停留在大模型喊单,它必须被放进一个由数据、特征、风险、执行、回测、校准和可观测性构成的工程闭环。模型提供杠杆,系统决定杠杆能否变成长期优势。

AI 量化最容易被误解为“把行情、新闻和财报丢给大模型,然后让模型给出买卖建议”。这种理解过于轻巧,也不够工程化。真正值得讨论的 AI 量化,不是一个会喊单的聊天框,而是一套从数据到实盘资金的闭环系统:数据产生状态,模型生产信号,风险引擎设定边界,执行系统负责落地,回测与影子交易持续校准,可观测性记录每一次状态变化。

这套闭环可以拆成两个层面。第一个层面是 AI 量化的基本问题:为什么市场适合机器学习,量化基金的真实门槛在哪里,AI 能改变什么,又不能替代什么。第二个层面是工程实现:当策略要进入实盘,系统如何分层,风险如何拥有否决权,执行如何校准,LLM 和强化学习应该被放在什么位置。

AI 量化的基本问题

为什么 AI 从业者应该关注量化

当前这一代大语言模型在工程上非常令人惊叹,但它们也存在天然上限。无论是生成文本、图像,还是其他形式的输出,本质上都是基于训练数据概率分布进行最大似然近似。这个上限会在企业应用、机器人和自动驾驶等场景中暴露出来,因为这些任务不仅需要生成答案,还需要持续与现实世界进行逻辑交互,并对行动后果负责。

但有一类问题特别适合当前 AI 架构:它不要求模型完整理解现实世界,也不要求模型亲自执行复杂物理动作,只要求模型根据特征值判断结果,并选择更优策略。股票和期权交易正是典型例子。金融市场会持续产生结构化数值数据,收益和亏损给出清晰反馈,历史样本又允许反复训练和回测。

问题不在于 AI 能不能交易,而在于为什么量化交易过去的进入门槛如此之高,以及这个门槛现在是否正在变化。

传统量化交易到底是什么

外界常常把量化交易想象成一群数学天才沉迷高深算法。深入看下来,真实情况没有那么神秘。

很多量化里的“数学”来自已经存在几十年的指标和固定公式,如今大多已经封装在程序库中,不需要每个策略研究者从头推导。策略开发的主要工作,是调整这些公式的参数,重新组合指标,再用历史数据测试结果。和千亿参数的大语言模型或扩散模型相比,量化策略模型的训练复杂度通常低得多。

需要警惕的是一种伪 AI 量化:把 OHLCV 行情、新闻和财报摘要喂给 GPT-4o 之类的大模型,然后让模型给出投资建议。这样的“股票 Agent”并不可靠。如果简单把数据丢给通用大模型就能赚钱,专业基金早就全面采用了。通用语言模型没有用市场专用数据和交易目标函数训练,也没有内置风险控制、交易成本和订单执行逻辑,因此不适合直接承担专业资金配置决策。

更准确地说,量化策略是在拟合一个复杂函数。这个函数的输入包括指标组合、市场状态和各种特征,输出是更可能获利的买卖动作。传统量化就是通过回测寻找更优参数嵌套和因子组合。

量化基金为什么显得神秘

量化基金的神秘感主要不是来自智力壁垒,而是来自信息不对称和运营门槛。真正开设基金需要资本、牌照、行业经验、交易通道、券商关系和组织资源,大多数个人没有机会接触这个体系。

Jane Street、Citadel、Renaissance 这类机构能长期盈利,背后有多重因素叠加。

高频交易依赖速度。它要求服务器尽量靠近交易所撮合引擎,网络延迟被压到微秒级,交易系统的代码路径也要持续优化。这里的核心不一定是复杂 AI,而是极致工程。

波动率也会创造机会。市场波动越大,错误定价和短期无效越容易出现,能快速识别和执行的系统越可能捕捉收益。

趋势判断同样重要。在较长牛市中,如果基本面判断和趋势判断持续正确,就可能取得超额收益。

早期优势也不可忽视。较早进入量化领域的机构面对的是不那么技术化的市场参与者,因此更容易获得差异化收益。随着竞争加剧,公开策略和拥挤因子的收益会越来越难维持。

Jane Street 近年的收入增长和印度期权市场案例说明,速度、自动化、市场结构和技术投入会共同塑造利润分布。量化投资的核心并非不可理解,真正的神秘来自信息差和工程组织能力。

Jane Street revenue growth

Jane Street revenue growth。

AI 如何改变游戏规则

传统量化依靠人类定义指标,再通过回测寻找高收益组合。当结果不理想时,策略会继续叠加更多因子,系统也会越来越复杂。但即便是最优秀的策略,也会在某些阶段亏损。没有任何模型能穿越全部市场 regime。

深度神经网络,尤其是强化学习,提供了另一种表达方式。交易问题可以被写成三部分。

状态包括 OHLCV、技术指标、新闻和财报情绪、市场波动率、组合状态、回撤、杠杆和相关性结构。

动作不是简单买卖信号,而是目标组合权重:某个标的做多、做空还是空仓,以及配置比例应该是多少。

奖励不仅是盈亏,还应包含风险调整收益、约束惩罚、回撤控制和交易成本。

这个框架适合大规模强化学习训练。手工策略可能只有几十个或上百个参数,而深度模型可以拥有大量可学习参数,更有能力表示复杂市场分布。我们不必理解每个神经元之间的关系,只要模型在不同市场条件下能稳定学习到可验证的模式。

但训练稳健的 AI 量化模型仍然非常困难。很多公开论文只在 2020 到 2024 年的标普 500 数据上做基准测试,而这段时间长期偏牛,简单策略也可能表现不错。真正有价值的系统必须经受波动市场、熊市、流动性冲击和政策变化检验。

严肃 AI 量化系统需要关注什么

数据规模非常重要。更大、更丰富、更干净的数据能提升模型稳健性,这一点类似大模型中的 scaling law。

人类专家经验可以成为训练信号。除了静态指标,也应该把成熟交易员的策略习惯、风险意识和行为先验纳入系统。

对冲是必要能力。动态市场中,模型不能只追求收益最大化,还必须管理敞口、相关性、杠杆和尾部风险。

资金管理本身就是一个模型。普通策略加上纪律严明的仓位控制,可能胜过一个信号很强但仓位失控的策略。

不同策略应该有不同模型。市场具有不同 regime,不同资产类别的行为也不同,一个模型不可能在所有场景中都有效。

噪声过滤是核心挑战。金融数据丰富但极其嘈杂,真正困难的是把可持续信号从偶然相关、过拟合和拥挤交易中分离出来。

真正的门槛在哪里

技术之外,还有几类结构性门槛。

执行速度是高频策略的核心。服务器位置、硬件性能、代码效率和网络延迟都会影响结果。这是基础设施问题,不只是建模问题。

交易对手质量也很关键。美国市场机构投资者占比很高,盈利的量化机构往往是在与其他机构竞争,从对手的错误定价、慢反应或执行缺陷中获利。

实盘经验难以由回测完全模拟。新手和资深交易员面对同样行情时的心理反应完全不同。AI 的潜在优势在于不会疲劳、恐惧或冲动,但前提是系统风险边界设计正确。

资金管理和风险管理至少与信号生成同等重要。长期看,一个平庸模型配合优秀仓位管理,往往胜过一个聪明但没有纪律的模型。

同时,没有任何模型能提前捕捉所有内幕交易、突发政策和纯政治事件。市场突然反转时,算法可能来不及适应,人的判断有时仍然更有效。

阶段性结论

AI 量化的机会并不在于让大模型直接预测涨跌,而在于用 AI 扩展特征、策略、参数空间和组合决策能力。量化基金的壁垒也不是神秘公式,而是数据、速度、资本、执行、风险控制和组织能力。AI 可以降低一部分研究门槛,但不会取消交易系统本身的复杂性。

Dnalyaw 的工程实现

为什么要从零构建

当 AI 量化从理念进入实盘,核心问题会立刻变成工程问题。现代市场中的护城河不是单一模型或单一信号,而是从想法到实盘资金的完整闭环。研究、风险、执行和反馈必须在同一条管线里运行,系统每天从大量特征中学习,并不断通过真实交易校准。

从零构建的原因很直接:现有许多开源量化平台不尊重延迟层级。它们常常从研究到执行全部使用 Python,这对研究很方便,但当系统需要在每一笔订单上执行亚微秒级风险检查,同时还要做机器学习推理和多市场组合管理时,这种架构会失效。

另一个原因是风险。当真实资金在场时,风险管理不能作为中间件“尽力而为”地附加在策略后面。风险引擎必须拥有否决权,并且在物理架构上不能被错误策略或失控 LLM Agent 绕过。

多语言架构:Rust、Go 与 Python

Dnalyaw Trading System Architecture

Dnalyaw Trading System Architecture。

Dnalyaw 使用三种语言,每种语言对应不同延迟层级。这不是为了炫技,而是让工具匹配约束。

Rust 承担热路径,目标延迟在 1ms 以内。风险引擎和执行核心运行在 Rust 中,每一笔订单都要经过交易前风险检查。基础校验可以达到个位数纳秒级,即使存在数百个持仓,也能保持亚微秒级。Rust 的价值在于没有垃圾回收暂停,热路径可以做到零分配,延迟更可预测。

风险引擎还实现了 kill switch。极端情况下,它可以在微秒级关闭所有仓位,并进入只减仓模式。它拥有直连券商的紧急通道,即使 Go 编排层完全不可用,也能执行紧急平仓。

Go 承担温路径,目标延迟在 10ms 以内。订单管理系统、策略编排、API 层和实时监控 TUI 都运行在 Go 中。goroutine 和 channel 很适合处理市场数据接收、策略分发、目标组合收集、风险路由和订单生命周期管理。OMS 能以较低延迟处理订单提交,并管理新建、已提交、已确认、部分成交、已成交等完整状态机,同时保证幂等性和与券商状态自动对账。

Python 承担冷路径。研究、回测、机器学习训练、强化学习和 LLM 集成放在 Python 中。这里更看重开发效率和生态,而不是极限执行速度。Python 策略不会直接生成订单,而是输出目标组合权重,再通过 gRPC 进入 Go 执行层。这条边界非常关键:Python 策略可能产生错误目标,但它不能绕过风险限制,也不能直接向券商发送格式错误的订单。

风险管理:进攻之前先防守

Dnalyaw 最重要的设计之一,是风险引擎拥有绝对否决权,并且用 Rust 写成,从语言和架构层面减少一整类错误。

每笔订单会得到四种风险决策之一。

APPROVE 表示订单可以按请求继续执行。

REJECT 表示订单被完全阻止,可能是因为超出限额、市场关闭或集中度过高。

REDUCE 表示订单方向可以接受,但规模过大,因此按风险边界缩小。例如策略想买 100 股,但风险限制只允许 60 股。

FLATTEN 表示进入紧急模式,关闭所有仓位,并转入只减仓状态。

REDUCE 是很重要的设计。很多风控系统只有通过或拒绝两种结果,但真实交易里,策略可能方向正确,只是仓位过大。缩小订单可以保留 alpha 信号,同时强制执行风险边界。

有些风险限制被故意写成 Rust 中的不可变常量,而不是配置项。例如单一标的名义敞口上限、行业敞口上限、日内回撤熔断、单笔交易风险上限等。这样做是为了避免人在压力下临时改配置。凌晨两点仓位剧烈亏损时,系统应该拒绝“这次破例”的冲动。

仓位管理同时使用 Half-Kelly 和 Van Tharp R-Multiple。Kelly 用来估计长期复利下的理论仓位上限,但完整 Kelly 对估计误差和肥尾风险过于敏感,因此采用 Half-Kelly。Van Tharp 框架则从防守角度出发,确保单笔亏损不超过资本的一定比例。最终仓位取所有约束中最保守的值。进攻定义机会,防守定义生存。

多市场执行

Dnalyaw 的执行基础设施覆盖两个区域:美国市场靠近 NYSE 和 NASDAQ 撮合引擎,香港市场靠近 HKEX。港股执行还拆成两条独立 venue path,以便在同一区域持续比较成交质量。这相当于用较低成本做执行质量 A/B 测试。

所有外部集成都通过抽象接口进入系统。数据源要实现连接、订阅和流式传输;券商要实现提交订单、取消订单和修改订单。内部再把不同来源规范化为统一数据模型。例如不同市场的符号、行情、订单和成交都被转换为系统内部标准格式。

这种设计是为了隔离现实世界的混乱。一个数据源可能使用二进制行情,另一个可能使用 TCP streaming,第三个可能使用 REST,第四个可能使用 protobuf。下游策略不应该关心这些差异,它们只应该看到统一的 Quote 结构。

市场数据进入策略层前还要经过质量门禁。系统会检查异常买卖价差、过期时间戳和统计异常价格跳变。一个坏 tick 如果进入策略层,就可能触发一系列错误订单;质量门禁是成本很低但价值很高的保险。

从回测到实盘:校准管线

大多数量化项目失败在从回测到实盘的转换。回测显示 Sharpe 2.0,实盘可能只剩 0.3,原因通常是成交假设不真实。

Dnalyaw 使用两层回测。

第一层是快速 Python 向量化回测,用于快速迭代策略。它能在几秒内用历史数据测试信号逻辑。

第二层是集成 Go OMS 的回测,用模拟交易所跑真实订单状态机。这一层能捕捉生产环境才会出现的问题,如部分成交、订单拒绝、结算时间和订单状态恢复。

真实成交模型需要考虑买卖价差滑点、基于成交量的市场冲击、限价单成交概率和执行延迟。市场冲击可以使用 Almgren-Chriss 平方根模型;执行延迟则需要用真实测量数据校准,而不是随意假设。

策略获得资金分配前,会先在实时市场数据上并行运行,但不真正下单。系统持续比较模型 P&L 与如果真实执行会得到的结果,观察每日 P&L、Sharpe、成交率和平均滑点四个维度。如果偏离明显,就需要重新审查。

资金部署也分阶段推进:验证、校准、有限分配、完整分配。策略不是因为回测曲线好看就晋级,而是因为实时执行结果在容忍范围内匹配模型预期。

AI 层:LLM 只是几百个输入之一

一个严肃的 AI 交易系统必须反对一种常见叙事:把 OHLCV 数据丢给 GPT,让它输出买卖信号。这样的做法高度拥挤、容易复制,alpha 很接近零。任何只存在于公开 API 上的大模型能力,都很难构成持久护城河。

LLM 更适合做特征源,而不是 alpha 本身。它可以把非结构化信息转换成数值特征:10-K 文件变成诉讼风险评分,财报电话会变成语调变化向量,内部人披露变成情绪数值,管理层变动变成类别特征。这些特征再进入与价格、波动率、基本面、技术指标并列的特征库。

系统边界非常严格:LLM 和 Agent 可以产出特征,但不能生成订单,不能决定仓位,不能修改风险参数,不能覆盖止损,也不能触碰执行路径。这不是管理政策,而是架构边界。语言模型输出只是大特征矩阵里的几列,真正决定组合持仓的是确定性的量化管线。

强化学习负责交易动作

信号生成来自研究层,包括 alpha 因子、技术指标和 LLM 情绪特征。强化学习 Agent 的职责不同:它把这些信号作为状态的一部分,决定应该如何行动。

系统把交易问题建模为马尔可夫决策过程。状态包括市场 regime、VIX、趋势指标、组合杠杆、回撤、Sharpe、单个标的价格与波动率、RSI、LLM 情绪分数、配对交易中的价差 z-score 和协整关系。动作是目标组合权重,而不是单笔订单。奖励函数则平衡收益、风险纪律和约束惩罚。

RL Agent 输出 TargetPortfolio,执行层负责从当前持仓走向目标持仓,处理订单路由、部分成交和结算。这样可以把“应该持有什么”与“如何执行订单”分开,避免模型直接控制交易细节。

策略上可以探索 PPO 和 SAC。PPO 在非平稳市场中相对稳定,SAC 在数据昂贵时更具样本效率。为了适应市场 regime 变化,系统会定期滚动重训。

TensorLogic:RL 背后的推理引擎

纯神经强化学习擅长从数据中学习模式,但很难表达硬性逻辑约束,也不容易解释推理过程。纯规则系统可解释,但适应性弱。TensorLogic 的思路是把符号推理和神经学习统一到张量方程中。

在量化交易中,这种双模式很有用。布尔模式可以表达严格交易约束,例如市场 regime 规则、仓位限制和风险边界。当系统判断某个组合违反美元中性约束时,它不是概率上觉得不合适,而是可以形式化地判定违反。

连续模式则用于学习关系。不同标的、行业和宏观变量之间的关系可以变成可学习嵌入矩阵,让模型发现潜在结构,例如行业轮动如何传播,或者 VIX regime 如何影响相关资产。

训练阶段可以使用连续模式,通过梯度下降学习组合权重策略;实盘推理阶段,关键约束可以切换到布尔模式,保证学到的策略不能违反风险限制。这比单纯把 OHLCV 丢给神经网络更结构化,也更可解释。

Agent 辅助因子挖掘

更实验性的方向是让 Agent 生成因子假设。例如提出“研发支出相对收入持续增加的公司,未来六个月是否有超额收益”这样的假设。随后,回测验证器用历史数据测试,衰减检查器再用相似性分析判断该因子是否过于接近已知拥挤因子。

这里的 Agent 不是交易信号,而是假设生成器。每个候选因子仍然必须经过回测、校准和分阶段资金分配。这样可以正面处理 alpha 衰减问题:如果所有人都同时发现同一个因子,它很快就会失效,因此系统必须检查新因子的独特性和持久性。

可观测性必须内建

Dnalyaw 的每个组件都在实现时内建可观测性,而不是上线后补。可观测性包括三根支柱。

第一是结构化日志。每笔订单都有 correlation ID,可以从信号生成追踪到风险检查、OMS、venue 提交和成交回报。

第二是指标系统。通过 OpenTelemetry 和 Prometheus 记录延迟直方图、订单状态、venue、symbol、敞口、P&L 等指标。

第三是审计轨迹。不可变 PostgreSQL 表记录每一次状态变化,包含时间戳、actor 和完整 payload。每个风险决策还包含当时所有指标快照。

实时运维采用 Go 的 bubbletea 构建终端 UI,展示仓位、实时报价、订单簿、风险面板、告警和 watchlist。很多专业交易环境偏好终端工具和 Grafana,因为它们快速、稳定,而且不会因为 WebSocket 波动就变得不可用。

工程经验

第一,先建执行,再做策略。没有可靠执行,就无法真实测试策略。很多项目先做模型,再补执行,这是错误顺序。

第二,回测总会撒谎。并不是回测没有意义,而是滑点、借券成本、市场冲击、容量和延迟会不断侵蚀结果。影子交易是缩小差距的重要方法。

第三,对 alpha 预期要诚实。在成熟美国市场中,统计套利配对交易扣除成本后的现实收益上限并不夸张。Sharpe 超过 1 已经不错,超过 2 就要认真检查假设,回测显示极高年化通常意味着哪里出了问题。

第四,优势不只是模型,而是执行。好的成交和差的成交会在上千上万笔交易中持续复利。交易成本优化可能比继续挖一个新因子更重要。

第五,风险工程比 alpha 更重要。普通策略配合坚固风险管理,可以活到下一天;天才策略如果缺乏风险管理,最终也会爆掉。

下一步方向

Dnalyaw 已覆盖美国股票和香港股票,并在亚洲市场使用双 venue 路径做成交质量基准。后续投入方向包括扩展特征库、强化学习训练管线、中国 A 股扩展、Decision Transformer 研究,以及把交易成本分析作为一等研究活动。

真正的测试不是回测,而是研究、风险、执行和 TCA 这条完整链路能否在成千上万笔真实交易中日复一日地复利。

总结

AI 量化不是“大模型直接喊单”,而是把 AI 放进完整交易系统。市场数据之所以适合 AI,是因为它能提供结构化状态、清晰反馈和可验证历史;量化基金之所以难以复制,是因为真正壁垒在信息、资本、工程、执行和风险纪律。一个可实盘运行的 AI 量化系统必须拥有语言分层、风险否决权、真实成交建模、影子交易校准、LLM 特征边界、强化学习组合决策和全链路可观测性。

模型能带来优势,但系统决定优势能否落地。单个因子会衰减,单个模型会过时,漂亮回测会失真;只有研究、风险、执行和反馈被放进同一闭环,AI 才可能从概念变成可持续的交易能力。

参考来源


最后整理于 2026-06-07