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quanxiel 量化系统 · 完善路线图(ROADMAP)

编制:小五 | 2026-09-28 定位:在现有「数据导入 + alpha 研究闭环」基础上,补齐 回测可信度 / 风控 / 归因 / 自动化 四块地基,打通「研究 → 实盘」。


0. 现状定位

已有 位置
数据导入(Tushare / 同花顺)+ 增量 + schema quantitative_data/
数据加载(DB + 模拟回退) alpha/data_loader.py
因子研究(注册表 / IC / 分层 / 中性化 / 换手) alpha/factors.py
策略(信号生成 / 分位 / 组合打分 / 权重) alpha/strategy.py
事件驱动回测(组合 / 持仓 / 交易成本) alpha/backtest.py
绩效评估(收益 / 风险 / 报告) alpha/evaluation.py
7 个策略 notebook alpha/*.ipynb

结论:研究闭环已成;「研究 → 实盘」的整条链路基本缺失。缺口见下表。


1. 模块矩阵(已有 / 不完整 / 缺失)

层 状态 说明
数据导入 ✅ 行情/财务/基本面/增量
数据质检 ⚠️ 仅 check_daily_coverage,缺系统化 DQ
Point-in-Time ❌ 财报未按公告日对齐;无成分股历史快照
因子研究 ✅ 基础技术+基本面因子
风格/风险模型 ❌ 无 Barra 类暴露与正交化
组合构建 ⚠️ 有简单权重,无优化器/约束求解
回测引擎 ⚠️ 无涨跌停/停牌/T+1/整手/参与率约束
风控 ❌ 基本空白
归因分析 ❌ 无
稳健性验证 ❌ 无 WFO / PBO
实盘执行 ❌ 无交易接口/订单管理/对账
工程运维 ⚠️ 有导入脚本,无调度/监控
报告可视化 ⚠️ 有 markdown/df,无自动报告/dashboard

2. P0 — 让研究「可信」(最先做)

不做这层,回测收益大概率是假的(未来函数 + 不可成交 + 无风控)。

P0-1 回测真实性:A 股交易规则引擎

  • 新增 alpha/market_rules.py
  • 接口:
    class MarketRules:
        """A股交易规则约束,供回测下单前校验"""
        def can_buy(self, ts_code, date, price) -> bool: ...      # 涨停/停牌/次新
        def can_sell(self, ts_code, date, price) -> bool: ...     # 跌停/停牌
        def round_lot(self, qty, side) -> int: ...                # 100股整手(卖出可零股)
        def max_volume(self, ts_code, date, participation=0.1) -> float: ...  # 参与率上限
        def is_tradable(self, ts_code, date) -> bool: ...         # 停牌过滤
    
  • 集成:BacktestEngine(config, market_rules=MarketRules(...));下单前 execute() 走校验
  • 数据依赖:daily 已有 pre_close/pct_chg,涨跌停按 ±10%/±20% 阈值 + stock_basic.market 判定;停牌用 vol=0 或 trade_cal
  • 验收:构造一个"次日涨停买入"用例,断言该笔被拒

P0-2 Point-in-Time(防未来函数)

  • 数据侧 quantitative_data/schema.sql 新增表 index_weight(成分股历史)
    CREATE TABLE index_weight (
        index_code VARCHAR(20), con_code VARCHAR(20),
        trade_date DATE, weight NUMERIC(10,6),
        PRIMARY KEY (index_code, con_code, trade_date));
    
  • 加载侧 alpha/data_loader.py 增加 as_of 语义
    def load_financials(self, fields, start, end, as_of=None):
        """as_of 非空时,仅取 ann_date <= as_of 的财报(点对点快照)"""
    def load_universe(self, index_code, date) -> list[str]:
        """取 date 当日在成分列表内的股票(历史成分)"""
    
  • 验收:同一财报在公告日前后取到不同值(公告前取不到)

P0-3 风控限额(事前约束)

  • 新增 alpha/risk/limits.py
    class RiskLimits:
        def __init__(self, config: AlphaConfig): ...
        def clamp_weights(self, weights, industry_map) -> pd.Series: ...
            # 单票上限 max_position_pct / 行业上限 / 总仓位
        def check_drawdown_stop(self, nav_curve) -> bool: ...     # 回撤熔断
        def risk_budget(self, weights, cov) -> dict: ...          # 风险预算/贡献
    
  • 集成:回测每期调仓前 clamp_weights;净值触发回撤阈值→降仓/清仓
  • 验收:给定超限组合,输出满足全部限额的权重

3. P1 — 提升质量

P1-4 收益归因

  • 新增 alpha/attribution.py
    class BrinsonAttribution:
        def run(self, portfolio_weights, benchmark_weights,
                returns, industry_map) -> pd.DataFrame:
            """返回 配置/选股/交互 三因子分解"""
    class FactorAttribution:
        def run(self, weights, factor_exposures, factor_returns) -> dict:
            """因子收益贡献分解"""
    

P1-5 组合优化器

  • 新增 alpha/optimizer.py(依赖 cvxpy)
    class MeanVariance:   def solve(self, mu, cov, constraints) -> weights
    class RiskParity:     def solve(self, cov) -> weights
    class BlackLitterman: def solve(self, prior, views, ...) -> mu
    # constraints: 行业/风格中性、换手上限、个股上限、多空约束
    
  • 验收:约束可行域内求解,权重和=1,满足全部约束

P1-6 稳健性 / 过拟合检验

  • 新增 alpha/validation.py
    class WalkForward:   def run(self, strategy_factory, folds) -> pd.DataFrame  # 滚动样本外
    def pbo(returns_matrix) -> float        # 过拟合概率 (Bailey et al.)
    def deflated_sharpe(returns, n_trials) -> float
    def sensitivity(param_grid, evaluator) -> pd.DataFrame
    

4. P2 — 走向实盘

P2-7 调度 + 监控

  • ops/daily_pipeline.py:盘后自动 增量导入 → 信号生成 → 风控 → 报告
  • 调度:群晖 DSM 计划任务 / cron;失败告警走 OpenClaw(webhook)
  • 新增 ops/monitor.py:数据到达检测、任务失败、仓位异常

P2-8 实盘执行 + 对账

  • 新增 execution/
    class BrokerAdapter(ABC):
        def place_order(self, order) -> str: ...
        def cancel_order(self, order_id): ...
        def query_position(self) -> pd.DataFrame: ...
    class QmtAdapter(BrokerAdapter): ...      # A股 QMT/miniQMT
    class SimAdapter(BrokerAdapter): ...      # 仿真盘
    
  • 对账:每日 query_position vs 内部账本,差异告警

P2-9 报告 + Dashboard

  • 新增 report/:自动日报/周报(净值/回撤/持仓/归因/暴露)
  • Dashboard:复用 gemdalepi 静态站点方式,生成净值/回撤/暴露可视化页

5. 目录规划(目标)

quanxiel/
├── quantitative_data/     # 数据(现有)+ index_weight
├── alpha/                 # 研究(现有)
│   ├── market_rules.py    # [P0-1] 新增
│   ├── risk/              # [P0-3] 新增
│   ├── attribution.py     # [P1-4] 新增
│   ├── optimizer.py       # [P1-5] 新增
│   └── validation.py      # [P1-6] 新增
├── execution/             # [P2-8] 新增
├── report/                # [P2-9] 新增
└── ops/                   # 运维(现有)+ daily_pipeline.py / monitor.py

6. 建议实施顺序

  1. P0-1 交易规则 → 2. P0-2 PIT → 3. P0-3 风控限额
  2. P1-4 归因 → 5. P1-5 优化器 → 6. P1-6 稳健性
  3. P2-7 调度 → 8. P2-8 实盘 → 9. P2-9 报告

交付节奏建议:每个模块「接口 + 最小实现 + 单测/验收用例」三件套,合入前跑通验收。


7. 版本 v1.1 — 书库佐证与增补(2026-09-28)

依据自家 talebook 书库 8 本量化书交叉验证本路线图,补充以下模块与验收项。 参考书(talebook id):打开量化投资的黑箱(155) · Quantitative Trading, Chan(986) · Python for Algorithmic Trading, Hilpisch(1125) · 主动投资组合管理, Grinold&Kahn(183) · 量化交易之路, 阿布(149) · Python量化交易教程(167) · Quantitative Trading: Algorithms... Guo(983) · 量化投资策略:超额收益Alpha(1202)

7.1 目标架构对齐「黑箱」六模型

《黑箱》(155) 给出交易系统标准结构:Alpha 模型 + 风险模型 + 交易成本模型 → 投资组合构建模型 ↔ 执行模型(另含 数据 / 研究)。

黑箱模块 本项目对应 状态
Alpha 模型 alpha/factors.py + alpha/strategy.py ✅
风险模型 需新增 alpha/risk/risk_model.py(因子协方差/暴露) ❌
交易成本模型 alpha/config.py 有费率,缺滑点/市场冲击模型 ⚠️
组合构建模型 有简单权重,缺优化器 ⚠️
执行模型 需新增 execution/ ❌

结论:现有目录只覆盖了黑箱 6 模型中的 Alpha +(半)组合构建;风险模型、成本模型、执行模型需显式补齐。

7.2 新增模块(在原 P0/P1/P2 上增补)

  • P0-4 数据质检细化(986:数据是否复权/是否 survivorship-bias free)→ 新增 quantitative_data/dq.py:①复权口径核对(除权除息) ②幸存者偏差检查(point-in-time 股票池)③高低价数据口径 ④停牌/退市标记
  • P1-7 资金管理 / 仓位分配(149 凯利公式;986 Optimal Capital Allocation)→ 新增 alpha/money_mgmt.py:Kelly / 固定比例 / 波动率目标;对应"避免重仓"
  • P1-8 因子处理流水线显式化(167 优矿 RDP:去极值/中性化/标准化)→ 新增 alpha/preprocess.py:winsorize() / zscore() / neutralize(industry, size),做成可复用管线(factors.py 已有部分,建议独立)
  • P2-10 部署工程化(1125 副标题即 From Idea to Cloud Deployment)→ Docker 化 + 依赖锁定 + CI(单测) + 定时任务容器化
  • P2-11 纸面交易 / 仿真盘(986:Paper Trading 是"最终的样本外检验")→ execution/SimAdapter + 与回测结果对比报告,建议提前为 P2 第一项

7.3 方法论 / 验收项增补

  • 回测偏差自检清单(986 第3章 / 1125 第4章):前视偏差 · 数据窥探(data-snooping) · 交易成本 · 幸存者偏差 · 高低价数据 —— 作为回测模块验收 checklist
  • 样本外 + 参数近邻稳定性(155/149):网格寻优后检查近邻参数结果是否相近;不相近 ⇒ 疑似过拟合
  • 数据挖掘四方针(183):直觉 · 克制 · 合乎情理 · 样本外测试
  • IC→Alpha 基本定律(183 预测基本定理):α = IC × 波动率 × 标准化信号,IR = IC × √广度;建议在 P1-5 优化器上游加入此转换,用于衡量研究"深度 vs 广度"

7.4 修订后的实施顺序

  1. P0-4 数据质检 → 2. P0-1 交易规则 → 3. P0-2 PIT → 4. P0-3 风控
  2. P1-8 因子管线 → 6. P1-4 归因 → 7. P1-7 资金管理 → 8. P1-5 优化器 → 9. P1-6 稳健性
  3. P2-11 仿真盘 → 11. P2-10 部署工程化 → 12. P2-7 调度监控 → 13. P2-8 实盘 → 14. P2-9 报告

7.5 主要「新发现」的缺口(原 ROADMAP 未列)

  1. 资金管理/仓位分配(凯利/波动率目标)—— 原稿完全没有
  2. 交易成本模型细化到滑点 + 市场冲击(不只费率)
  3. 显式风险模型(因子协方差/暴露),而非仅在 config 里放限额
  4. 纸面交易作为回测→实盘之间的强制关卡
  5. 部署工程化(Docker/CI/云)—— 原稿只在 P2 一句带过