Arbitrage Strategies: Understanding Working of Statistical Arbitrage

by Anupriya Gupta & Milind Paradkar

What is Quantitative Trading?

Quantitative trading is used to identify opportunities for trading by using statistical techniques and quantitative analysis of the historical data. Handel ilościowy ma zastosowanie do informacji, które są policzalne, takie jak wydarzenia makroekonomiczne i dane cenowe papierów wartościowych. Modele Quantitative Trading są wykorzystywane przez traderów Algo, gdy handel papierami wartościowymi opiera się ściśle na decyzji kupna/sprzedaży algorytmów komputerowych. Przykładem takiej strategii, która wykorzystuje techniki ilościowe i jest stosowana w Algorithmic trading desks jest strategia arbitrażu statystycznego.

Arbitraż statystyczny

Arbitraż statystyczny lub Stat Arb ma historię bycia niezwykle dochodową strategią handlu algorytmicznego dla wielu dużych banków inwestycyjnych i funduszy hedgingowych. Arbitraż statystyczny powstał w latach 80-tych, prowadzony przez Morgan Stanley i inne banki, strategia ta znalazła szerokie zastosowanie na rynkach finansowych. Popularność tej strategii trwała przez ponad dwie dekady, a różne modele zostały stworzone wokół niej, aby uchwycić duże zyski.

Aby zdefiniować ją w prostych słowach, arbitraż statystyczny obejmuje zestaw ilościowo napędzanych algorytmicznych strategii handlowych. Strategie te mają na celu wykorzystanie względnych ruchów cenowych w tysiącach instrumentów finansowych poprzez analizę wzorców cenowych i różnic cenowych pomiędzy instrumentami finansowymi. Celem końcowym takich strategii jest generowanie alfa (wyższych niż normalnie zysków) dla firm handlowych. Należy zauważyć, że arbitraż statystyczny nie jest strategią handlu o wysokiej częstotliwości (HFT). Może być sklasyfikowany jako strategia średniej częstotliwości, gdzie okres handlowy występuje w ciągu kilku godzin do kilku dni.

Koncepcje używane przez Strategie Arbitrażu Statystycznego

Aby analizować wzorce cenowe i różnice cenowe, strategie wykorzystują modele statystyczne i matematyczne. Statystyczne strategie arbitrażowe mogą być również zaprojektowane przy użyciu czynników takich jak efekty lead/lag, aktywność korporacyjna, krótkoterminowe momentum itp. inne niż tylko przy użyciu danych cenowych. To ostatnie podejście jest określane jako wieloczynnikowy model arbitrażu statystycznego. Różne koncepcje wykorzystywane przez strategie arbitrażu statystycznego obejmują:

• Analizę szeregów czasowych
• AutoRegresję i kointegrację
• Modelowanie zmienności
• Analizę głównych składników
• Techniki znajdowania wzorców
• Techniki uczenia maszynowego
• Analizę efektywnych granic itp.

Types of Statistical Arbitrage Strategies

Różne strategie arbitrażu statystycznego obejmują:

• Market Neutral Arbitrage
• Cross Asset Arbitrage
• Cross Market Arbitrage
• ETF Arbitrage

Market Neutral Arbitrage

Polega na jednoczesnym zajmowaniu długiej pozycji w niedowartościowanym składniku aktywów i krótkiej w przewartościowanym składniku aktywów. Zakłada się, że aktywa mają podobne zmienności, a zatem wzrost na rynku spowoduje długą pozycję do zwiększenia wartości i krótkiej pozycji do deprecjacji o mniej więcej taką samą kwotę. Pozycje są kwadratowe off, gdy aktywa wracają do ich normalized value.

Cross Market Arbitrage

Szuka do wykorzystania rozbieżności cen tego samego składnika aktywów na różnych rynkach. Strategia kupuje składnik aktywów na rynku o niższej wycenie i sprzedaje go na rynku o wyższej wycenie.

Cross Asset Arbitrage

Ten model stawia na rozbieżności cen pomiędzy aktywami finansowymi i ich podstawą. Na przykład, między indeksem giełdowym future a akcjami, które tworzą indeks.

Arbitraż ETF

Arbitraż ETF można określić jako formę arbitrażu cross-asset, który identyfikuje rozbieżności między wartością ETF a jego aktywami bazowymi.

Handel parami

StatArb jest rozwiniętą wersją strategii handlu parami, w której akcje są łączone w pary przez fundamentalne lub rynkowe podobieństwa. Gdy jedna akcja w parze przewyższa drugą, słabiej działające akcje są kupowane wraz z oczekiwaniem, że wspina się na jego partnera przewyższającego. Pozycja jest zabezpieczona przed zmianami/ruchami rynku poprzez krótką pozycję na drugą akcję osiągającą lepsze wyniki. Ze względu na dużą liczbę akcji zaangażowanych w strategię arbitrażu statystycznego, wysoką rotację portfela i dość mały rozmiar spreadu, który próbuje się uchwycić, strategia ta jest często wdrażana w sposób zautomatyzowany, a dużą uwagę przywiązuje się do redukcji kosztów transakcyjnych. Strategia arbitrażu statystycznego stała się główną siłą zarówno w funduszach hedgingowych, jak i bankach inwestycyjnych.

Rysunek 1: Kroki wdrażania strategii arbitrażu statystycznego

Jak działa strategia arbitrażu statystycznego?

Papiery wartościowe, takie jak akcje, mają tendencję do handlu w cyklach wzrostowych i spadkowych, a metoda ilościowa stara się wykorzystać te trendy. Trending zachowanie handlu ilościowego wykorzystuje programy komputerowe do śledzenia wzorców lub trendów. Trendy odkryte opierają się na wolumenie, częstotliwości i cenie papieru wartościowego, przy której jest on przedmiotem obrotu.

Rysunek 2: Statystyczny arbitraż między dwoma akcjami w ramach branży „Cement”: ACC i Ambuja zarówno notowane na National Stock Exchange of India.

W powyższym obrazie, ceny akcji ACC i Ambuja są reprezentowane przez okres sześciu lat. Można zobaczyć zarówno akcje pozostają dość blisko siebie w całym przedziale czasowym, z tylko kilka pewnych przypadkach separacji. To jest w tych okresach separacji, że okazja arbitrażu powstaje w oparciu o założenie, że ceny akcji z ruchu bliżej ponownie.

Skorupa w identyfikacji takich możliwości leży w dwóch głównych czynnikach:

• Identyfikacja par, które wymagają zaawansowanej analizy szeregów czasowych i testów statystycznych
• Określenie punktów wejścia-wyjścia dla strategii w celu wykorzystania pozycji rynkowej

Istnieje wiele wbudowanych wskaźników handlu parami na popularnych platformach do identyfikacji i handlu parami. Jednakże, często koszt transakcji, który jest kluczowym czynnikiem w osiąganiu zysków z danej strategii, zazwyczaj nie jest brany pod uwagę przy obliczaniu prognozowanych zysków. Dlatego zaleca się, aby inwestorzy tworzyli swoje własne strategie arbitrażu statystycznego, biorąc pod uwagę wszystkie czynniki w czasie backtestingu, które wpłyną na ostateczną rentowność handlu.

Ryzyko w arbitrażu statystycznym

Ale chociaż strategie arbitrażu statystycznego przyniosły wiele zysków firmom zajmującym się handlem ilościowym, strategie te wiążą się z własnym zestawem ryzyka. Poniżej znajduje się kilka rodzajów ryzyka:

• Strategia ta w dużej mierze zależy od średniego odwrócenia cen do ich historycznej lub przewidywanej normy. To może się nie zdarzyć w niektórych przypadkach i ceny mogą nadal dryfować z dala od historycznej normy.
• Rynki finansowe są w ciągłym ruchu i ewoluują w oparciu o wydarzenia zachodzące na całym świecie. Stąd, zysk z modeli arbitrażu statystycznego nie może być zagwarantowany przez cały czas.

Projekty dotyczące arbitrażu statystycznego autorstwa absolwentów EPAT

Strategie arbitrażu statystycznego mogą być stosowane do różnych instrumentów finansowych i rynków. Executive Programme in Algorithmic Trading (EPAT) zawiera sesję na temat „Statistical Arbitrage and Pairs Trading” jako część modułu „Strategie”. Wielu z naszych uczestników EPAT z powodzeniem zbudowało strategie handlu parami podczas swojej pracy w ramach kursu. Poniżej znajdują się niektóre z blogów projektowych, do których można się odnieść.

Pairs Trading na ETF – Praca projektowa EPAT

Pair Trading – Statistical Arbitrage On Cash Stocks

Pair Trading Strategy and Backtesting using Quantstrat

Statistical Arbitrage: Pair Trading na meksykańskim rynku akcji

Implementing Pairs Trading/Statistical Arbitrage Strategy In FX Markets: EPAT Project Work

Next Step

Dostęp do tego projektu, który jest oparty na 'Pair Trading – Statistical Arbitrage On Cash Stocks’ i jest zakodowany w Pythonie przez Jonathana Narváeza jako część EPAT coursework w QuantInsti i zawiera również pliki do pobrania.

Zrzeczenie się odpowiedzialności: Wszystkie inwestycje i handel na rynku akcji wiążą się z ryzykiem. Wszelkie decyzje o dokonywaniu transakcji na rynkach finansowych, w tym obrotu akcjami, opcjami lub innymi instrumentami finansowymi są decyzjami osobistymi, które powinny być podejmowane wyłącznie po przeprowadzeniu dokładnych badań, w tym osobistej oceny ryzyka i finansów oraz zaangażowaniu profesjonalnej pomocy w zakresie, w jakim użytkownik uzna to za konieczne. Strategie handlowe lub powiązane informacje wspomniane w tym artykule służą wyłącznie celom informacyjnym.