VPIN: Formula, Kelompok Volum dan Perdebatan Flash Crash

VPIN ialah singkatan bagi volume-synchronized probability of informed trading. Easley, López de Prado dan O’Hara memperkenalkannya sebagai ukuran frekuensi tinggi yang berkaitan dengan ketoksikan aliran pesanan: keadaan apabila penyedia kecairan mungkin menghadapi pemilihan songsang kerana dagangan masuk lebih berkemungkinan datang daripada pihak yang mempunyai maklumat. Kaedah mereka menggabungkan ketidakseimbangan volum dengan keamatan dagangan dan dikemas kini mengikut jam volum, bukannya sela masa jam tetap (Easley, López de Prado, and O’Hara, 2012).

Nama itu perlu ditafsir dengan cermat. Nilai VPIN yang dikira, seperti 0.32, tidak bermaksud terdapat kebarangkalian 32% yang telah ditentukur bahawa dagangan seterusnya datang daripada pedagang bermaklumat. Ia ialah purata ternormal bagi ketidakseimbangan yang dianggarkan berdasarkan pilihan data, pengelasan, kelompok dan tetingkap tertentu. Ia tidak mengenal pasti pedagang yang bermaklumat, tidak membezakan dagangan bermotifkan maklumat daripada dagangan bermotifkan kecairan dan tidak membuktikan bahawa penyedia kecairan benar-benar mengalami kerugian.

VPIN juga berbeza daripada ketidakseimbangan aliran pesanan bertanda. Nilai mutlak ketidakseimbangan bagi setiap kelompok diambil dahulu sebelum dipuratakan, maka kelompok yang didominasi belian dan jualan masing-masing menyumbang nilai positif. Ini merumuskan sejauh mana aliran pesanan berat sebelah dalam sela volum terkini, tetapi membuang arah ketidakseimbangan daripada skor akhir. Panduan model PIN klasik membincangkan ukuran berkaitan berdasarkan ketibaan dagangan.

Carta masa jam mengambil pemerhatian pada sela tetap seperti setiap saat atau minit. Jam volum pula bergerak apabila jumlah dagangan yang ditetapkan telah berlaku. Jika kelompok ditetapkan pada 1,000 kontrak, kelompok ditutup setiap kali 1,000 kontrak didagangkan—sama ada dalam 20 saat semasa tempoh sibuk atau 12 minit ketika pasaran lengang.

Setiap kelompok sepatutnya mengandungi jumlah volum dagangan yang sama. Namun, tempoh masa jam yang diliputinya berubah-ubah. VPIN kemudian dikira menggunakan tetingkap bergerak bagi \(n\) kelompok volum terkini dan dikemas kini apabila kelompok baharu selesai. Oleh itu, kemas kini lebih kerap berlaku dalam tempoh sibuk dan lebih jarang dalam tempoh lengang.

Masa volum ialah konvensyen pensampelan, bukannya cara untuk mengeluarkan aktiviti pasaran daripada data. Dagangan yang lebih pantas boleh mengubah kadar tetingkap VPIN bergerak, dan bilangan pemerhatian sejam juga berubah. Oleh itu, hasil bergantung pada instrumen, sesi, volum kelompok, cara dagangan yang melintasi sempadan kelompok dikendalikan dan cara jam volum dimulakan. Analisis yang boleh diulang perlu menyatakan pilihan ini.

VPIN memerlukan volum yang dimulakan pembeli dan penjual. Jika label arah pada peringkat dagangan tersedia dan boleh dipercayai, label itu boleh diagregatkan dengan mengambil kira mutu pengelasannya. Apabila label yang boleh dipercayai tiada, kajian VPIN asal mencadangkan Bulk Volume Classification (BVC): anggarkan perkadaran beli dan jual yang mungkin bagi volum dalam bar masa berdasarkan perubahan harga bar tersebut.

Satu bentuk BVC yang lazim ialah

\[ \widehat V^{B}_t=V_t\Phi\!\left(\frac{\Delta P_t}{\widehat\sigma_{\Delta P}}\right), \qquad \widehat V^{S}_t=V_t-\widehat V^{B}_t, \]

dengan \(V_t\) sebagai jumlah volum dalam bar, \(\Delta P_t\) sebagai perubahan harga bar itu, \(\widehat\sigma_{\Delta P}\) sebagai anggaran skala perubahan harga yang dinyatakan dan \(\Phi\) sebagai fungsi taburan kumulatif normal piawai. Perubahan harga piawai yang positif memperuntukkan lebih banyak volum kepada belian; perubahan negatif memperuntukkan lebih banyak kepada jualan. Jika perubahan piawai ialah sifar, formula membahagikan volum sama rata.

Sebagai contoh, jika satu bar masa hipotetikal mengandungi 1,000 kontrak dan perubahan harga piawainya ialah \(0.5\), maka \(\Phi(0.5)\approx0.6915\). BVC memperuntukkan kira-kira 691.5 kontrak kepada volum beli dan 308.5 kepada volum jual. Nilai pecahan ini ialah anggaran, bukannya pecahan kontrak yang diperhatikan atau niat dagangan yang diketahui. Hasilnya bergantung pada sela bar, ukuran harga, anggaran skala turun naik dan andaian taburan.

BVC mengelaskan volum dalam kumpulan berdasarkan pergerakan harga; ia tidak menentukan arah setiap dagangan dalam kumpulan itu. Bar masa yang digunakan untuk anggaran ini dan kelompok volum sama yang digunakan kemudian ialah dua langkah berbeza. Kajian patut mendokumentasikan kedua-duanya. Perbandingan Andersen dan Bondarenko pada 2015 melaporkan bahawa bagi penanda aras niaga hadapan E-mini S&P 500 mereka, BVC memberikan hasil lebih lemah daripada peraturan tick standard apabila dibandingkan dengan pengelasan yang dibina daripada sebut harga dan dagangan (Andersen and Bondarenko, 2015). Panduan algoritma pengelasan arah dagangan Lee–Ready menerangkan kaedah lain dan batasannya.

Katakan \(V\) ialah volum sasaran bagi setiap kelompok, manakala \(\widehat V^B_i\) dan \(\widehat V^S_i\) ialah anggaran volum beli dan jual dalam kelompok \(i\). Setiap kelompok lengkap memenuhi \(\widehat V^B_i+\widehat V^S_i=V\). Bentuk bergerak yang lazim ialah

\[ \mathrm{VPIN}_t= \frac{1}{nV} \sum_{i=t-n+1}^{t} \left|\widehat V^B_i-\widehat V^S_i\right|. \]

Pembilang menjumlahkan beza mutlak antara belian dan jualan dalam setiap satu daripada \(n\) kelompok terkini. Penyebut, \(nV\), ialah jumlah volum kelompok tersebut. Dengan kelompok lengkap dan anggaran beli/jual bukan negatif yang berjumlah \(V\), skor berada antara 0 hingga 1; sesetengah paparan mendarabkannya dengan 100 dan memaparkannya sebagai peratus.

Nilai hampir sifar bermaksud anggaran volum beli dan jual agak seimbang dalam kelompok tersebut. Nilai yang lebih tinggi bermaksud aliran anggaran lebih berat sebelah secara purata sepanjang tetingkap volum bergerak itu. Skor ini tidak menunjukkan sama ada aliran berat sebelah itu datang daripada belian atau jualan kerana nilai mutlak membuang tandanya.

Pelaksanaan yang berbeza mungkin menggunakan kaedah arah dagangan, saiz kelompok, panjang tetingkap bergerak, sela pensampelan dan input harga yang berlainan. Dalam amalan, pilihan ini sebahagian daripada takrif statistik tersebut. Nilai yang dikira dengan tetapan berbeza tidak semestinya boleh dibandingkan.

Katakan empat kelompok lengkap masing-masing mengandungi \(V=100\) kontrak. Selepas satu prosedur pengelasan dagangan yang dinyatakan digunakan, anggaran volum beli dan jual ialah:

Jumlah empat ketidakseimbangan mutlak ialah \(40+10+60+20=130\) kontrak. Jumlah volum ialah \(4\times100=400\) kontrak, maka

\[ \mathrm{VPIN}=\frac{130}{400}=0.325=32.5\%. \]

Dalam tetingkap yang sama, anggaran belian berjumlah 205 dan jualan 195. Ketidakseimbangan bersih bertanda hanya \(205-195=10\) kontrak, atau \(10/400=2.5\%\) daripada jumlah volum. Nilai itu berbeza daripada VPIN kerana ketidakseimbangan positif dan negatif saling mengimbangi sebahagiannya dalam jumlah bersih, sedangkan VPIN menjumlahkan magnitud mutlaknya.

Semua volum kelompok dan pengelasan di sini adalah hipotetikal. Aritmetik ini menerangkan formula dan tidak menganggarkan aset, bursa, kebarangkalian atau peristiwa pasaran sebenar. Jika BVC menghasilkan anggaran tersebut, bar harga dan skala turun naiknya juga perlu dinyatakan supaya langkah pengelasan boleh diulang.

<!-- learn:illustration --> <!-- Konsep tanpa teks: baldi volum sama mengandungi pecahan anggaran beli dan jual yang berbeza; ringkasan bergerak mengekalkan magnitud ketidakseimbangan tetapi membuang arahnya. Bukan data pasaran, kebarangkalian kejatuhan, ramalan atau isyarat dagangan. -->

Kajian Easley, López de Prado dan O’Hara pada 2012 memperkenalkan VPIN sebagai ukuran ketoksikan aliran pesanan dan melaporkan hubungannya dengan turun naik jangka pendek (Easley, López de Prado dan O’Hara, 2012). Analisis terdahulu mereka turut menghuraikan bacaan tinggi sebelum Flash Crash pada 6 Mei 2010 (Easley, López de Prado dan O’Hara, 2011). Ini menjadi sebab VPIN dipertimbangkan sebagai pemantau tekanan pasaran yang berpotensi, bukannya bukti bahawa ia meramalkan kejatuhan pasaran dengan boleh dipercayai.

Andersen dan Bondarenko mencapai kesimpulan berbeza dalam pembinaan semula mereka pada 2014. Mereka melaporkan bahawa VPIN lemah sebagai peramal turun naik ufuk pendek, hanya mencapai nilai maksimum selepas Flash Crash dan kandungan ramalannya sebahagian besarnya berkait dengan keamatan dagangan. Analisis mereka menguji prosedur dan pelaksanaan pengelasan dagangan tertentu; ia tidak membuktikan bahawa setiap versi VPIN berkelakuan sama dalam setiap pasaran (Andersen and Bondarenko, 2014).

Easley, López de Prado dan O’Hara membalas pada 2014. Mereka mempertikaikan replikasi dan tafsirannya, dengan alasan bahawa analisis itu tidak menguji kaedah atau kesimpulan yang mereka kemukakan dan mikrostruktur pasaran penting dalam perbandingan (Easley, López de Prado, and O’Hara, 2014). Pertukaran itu menunjukkan perselisihan tentang pelaksanaan dan tafsiran empirikal, bukannya pengesahan konsensus bahawa VPIN ialah isyarat amaran awal.

Dalam penilaian kemudian, Andersen dan Bondarenko menggunakan data sebut harga dan dagangan untuk menanda aras pengelasan dagangan bagi niaga hadapan E-mini S&P 500. Mereka melaporkan bahawa penanda aras mereka memihak kepada peraturan tick berbanding BVC, dan berhujah bahawa ralat pengelasan berkaitan turun naik boleh menerangkan ramalan turun naik VPIN yang kelihatan dalam tetapan mereka (Andersen and Bondarenko, 2015). Ini kebimbangan pengukuran yang serius kerana VPIN bergantung pada anggaran volum beli dan jual, tetapi dapatan itu kekal sebagai hasil empirikal bagi data dan prosedur tertentu.

Makalah Ke dan Lin pada 2017 membangunkan rumusan VPIN alternatif menggunakan anggaran kebolehjadian maksimum. Mereka berhujah bahawa metrik asal boleh menjadi tidak stabil dengan kelompok volum kecil dan dagangan bermaklumat yang jarang berlaku, lalu melaporkan anggaran lebih konsisten daripada kaedah alternatif mereka (Ke and Lin, 2017). Sumbangan ini menunjukkan bahawa pembinaan model penting; ia tidak memutuskan sama ada mana-mana varian VPIN merupakan amaran masa nyata yang boleh dipercayai merentas aset, tempat dagangan atau rejim pasaran.

Secara keseluruhan, literatur tidak menyokong dakwaan mudah bahawa VPIN sama ada “meramalkan” atau “gagal meramalkan” setiap episod yang relevan. Penyelidik memperoleh hasil berbeza dengan pilihan pengelasan, data, pelaksanaan dan ujian yang berbeza. Pertikaian itu sendiri menjadi alasan untuk melaporkan pembinaan ukuran dan menguji prestasi tambahannya berbanding penanda aras aktiviti dan turun naik yang mudah.

Volum kelompok \(V\) menentukan berapa banyak dagangan diringkaskan dalam setiap pemerhatian. Kelompok lebih kecil menghasilkan kemas kini lebih kerap, tetapi boleh menjadikan anggaran lebih sensitif terhadap lonjakan individu dan hingar pengelasan. Kelompok lebih besar melicinkan variasi setempat dan mengurangkan kekerapan kemas kini. Skala yang sesuai bergantung pada aktiviti lazim pasaran dan soalan kajian; nilai yang dipilih selepas melihat kejatuhan boleh membesar-besarkan prestasi amaran yang kelihatan.

Tetingkap bergerak \(n\) menentukan jumlah volum terkini yang diambil kira. Tetingkap lebih pendek bertindak balas dengan cepat tetapi mungkin bising; tetingkap lebih panjang lebih licin dan perlahan. Laporkan \(V\) dan \(n\), serta taburan tempoh masa jam yang setara. Bilangan kelompok yang sama tidak bersamaan dengan tempoh berlalu yang sama ketika pasaran tenang dan aktif.

BVC turut melibatkan pilihan: panjang bar masa, input harga dagangan atau sebut harga, tetingkap anggaran turun naik, cara perubahan harga sifar dikendalikan dan taburan yang diandaikan. Jika tanda pada peringkat dagangan digunakan, ralat pengelasan akibat masa sebut harga, perbandingan titik tengah, peraturan tick atau konvensyen mesej khusus tempat dagangan masih boleh menjadi penting. Kritikan kajian 2015 mengaitkan perubahan turun naik dengan ralat pengelasan BVC yang sistematik dalam tetapan yang diuji. Ketidakseimbangan aliran pesanan berasaskan buku pesanan ialah ukuran berasingan yang menjejak perubahan penawaran dan permintaan yang dipaparkan, bukan volum dagangan yang dikelaskan seperti ini.

Permulaan tetingkap juga penting. Tetingkap VPIN bergerak bermula pada suatu sempadan kelompok. Mengalihkan titik mula boleh mengubah dagangan yang dikumpulkan bersama, lalu mengubah ketidakseimbangan kelompok. Ujian perlu mengukur kepekaan ini, bukannya memilih penjajaran yang menunjukkan kenaikan praperistiwa paling besar. Perubahan struktur waktu dagangan, saiz tick, reka bentuk kontrak atau campuran tempat dagangan boleh menjejaskan lagi kebolehbandingan dari semasa ke semasa.

Kajian VPIN yang teliti perlu menetapkan data dan algoritmanya sebelum meneliti peristiwa sasaran. Nyatakan pasaran dan kontrak, sesi, penapis dagangan dan sebut harga, input harga, kaedah penentuan sisi dagangan atau tetapan BVC, \(V\), \(n\), peraturan permulaan serta cara kelompok separa atau kelompok yang melintasi sempadan dikendalikan. Tunjukkan tempoh masa jam yang diliputi oleh setiap tetingkap VPIN pada tahap aktiviti berbeza.

Untuk dakwaan ramalan, gunakan reka bentuk luar sampel mengikut kronologi dan bandingkan VPIN dengan penanda aras yang mudah diperhatikan seperti volum, keamatan dagangan, turun naik terealisasi dan ketidakseimbangan pesanan. Semak sama ada VPIN menambah maklumat selepas kuantiti tersebut diambil kira. Laporkan amaran palsu, peristiwa terlepas, masa pendahuluan, ketidakpastian dan hasil merentas ambang—bukan hanya carta retrospektif yang menunjukkan penunjuk meningkat sebelum satu kejatuhan yang dipilih. Ambang yang dipilih berdasarkan peristiwa itu sendiri tidak membuktikan amaran awal.

Untuk dakwaan tentang ketoksikan aliran, ukur secara bebas pemilihan songsang atau hasil kecairan seperti kesan harga berikutnya, spread, kedalaman atau kerugian pembuat pasaran yang direalisasi, dan terangkan cara hasil itu dikenal pasti. Korelasi antara VPIN dengan turun naik sahaja tidak mengesahkan tafsiran ketoksikan. Nilai lebih tinggi boleh timbul daripada volum terkelas yang lebih berat sebelah, turun naik lebih tinggi yang mempengaruhi BVC atau jam volum yang bergerak lebih pantas.

VPIN boleh berguna sebagai ringkasan deskriptif apabila penyelidik mahu menjejaki anggaran ketidakseimbangan mutlak aliran pesanan merentasi tetingkap volum sama. Ia juga boleh menjadi ciri dalam analisis lebih luas jika pembinaannya telus dan sumbangannya kekal selepas dibandingkan dengan ukuran yang lebih mudah. Tafsirannya terbatas: ia merumuskan satu pengelasan khusus bagi volum terkini.

Skor tinggi sahaja tidak membuktikan bahawa pedagang bermaklumat sedang aktif, krisis kecairan bakal berlaku, harga akan bergerak ke arah tertentu atau menambah atau mengurangkan kedudukan akan menguntungkan. Skor rendah juga tidak mengesahkan pasaran yang selamat atau cair. Sebarang penggunaan operasi memerlukan pengesahan bebas, kawalan yang sesuai, peraturan keputusan yang jelas, data yang mengambil kira kependaman dan analisis kos pelaksanaan yang realistik.

Bentangkan VPIN bersama andaian pengukurannya dan bukti yang bercanggah. Apabila pembaca dapat melihat jam volum, BVC atau pengelas alternatif, tetingkap bergerak dan penanda aras luar sampel, mereka boleh menilai perkara yang ditunjukkan oleh statistik itu serta batas kesimpulannya.

Sebaliknya, penganggar spread Roll menganggar proksi spread daripada autokovarians pulangan dan menjawab soalan yang berbeza.