Nie za długa historia HFT cz. I

6 maja 2010 r. na amerykańskich giełdach dochodzi do niespełna 3-minutowej turbulencji jakiej świat wcześniej nie widział.

Niektóre spółki tracą ponad 90%, by po kilkudziesięciu sekundach wrócić do normalnego poziomu.

W kilka chwil ogromną popularność zdobywa nagranie tradera komentującego zachowanie kontraktów na S&P 500 i Dow Jones.

Wydarzenia z tamtego okresu zmieniają raz na zawsze pogląd na rynki, uwydatniają błędy w regulacjach, wyłaniają się nieprawidłowości po stronie samych giełd. Jak grzyby po deszczu pojawiają się setki analiz post-factum, książek, wywiadów. Świat niebawem usłyszy o niepozornym Brytyjczyku – Navinder Sing Sarao – mieszkającym w zwykłym londyńskim „bliźniaku” – a High Frequency Trading nabierze innego znaczenia.

Do zrozumienia danej technologii pomocna jest jej geneza.

Najważniesze momenty w historii giełd mające wpływ na rozwój HFT.

1791-1792 – spekulant William Duer przyczynia się do paniki giełdowej; Amerykanie tracą zaufanie do giełdy.

17 maj 1792 – Podpisanie Buttonwood agreement. Zawiązanie New York Stock Exchange przez 24 brokerów i przedsiębiorców. Próba odzyskania zaufania społecznego.

1794 – Handel zostaje przeniesiony z ulicy do Tontine Coffee House; zlecenia składane na miejscu, przez pocztę lub kurierów.

1835 – Daniel H. Craig wykorzystuje gołębie pocztowe do szybszego dostarczania wiadomości z transatlantyckich parowców. W Halifax Craig wsiada do parowców udających się do Bostonu. W trakcie rejsu zapisuje najważniejsze informacje z europejskiej prasy. 50 mil od brzegu wysyła gołębie pocztowe do swojego biura z wiadomościami, które kurierami dystrybuowane są do klientów. Traderzy z NYSE płacą po $500 USD za informacje. Początek High Frequency Tradingu i wyścigu technologicznego.

1838 – Światło dzienne ujrzał telegraf elektryczny skonstruowany przez Samuel’a Morse’a.

1840 – Craig wykorzystuje telegraf Morsa do dostarczania informacji na Wall Street.

1850 – Julius Reuter wykorzystuje gołębie pocztowe w Europie.

1856 – Western Union umożliwia składanie zleceń rynkowych przez telegraf.

15 listopad 1867 – Edward A. Calahan konstruuje pierwszy stock ticker – urządzenie dostarczające notowania giełdowe na papierowej taśmie.

1871 – Thomas Edison ulepsza stock ticker Calahana. Traderzy na Wall Street korzystają z przenośnych telegrafów i stock tickerów.

Poniżej wersja „gold ticker’a” z 1873

1890 – New York Stock Exchange ma monopol na świadczenie usług dostarczania notowań za pomocą stock tickera Edisona.

Wall Street przed okablowaniem telegraficznym

Wall Street po okablowaniu telegraficznym

1903 – George B. Scott przy współpracy z innymi inżynierami konstruuje samozwijający się tape ticker; urządzenie produkowane w fabryce Edisona oznaczone „Edison ticker” jest często mylnie utożsamiane z Thomasem Edisonem wynalazcą tickera „poprzedniej generacji”.

1905 – Pierwsze transakcje arbitrażowe pomiedzy Nowym Jorkiem a Londynem; transakcje możliwe dzięki Cyrus’owi West Field, który od 1866 r. zajmuje się komunikacją telegraficzną pomiędzy USA a Europą z użyciem oceanicznego kabla telegraficznego.

1929 – Krach na amerykańskim rynku; dotychczasowa prędkość tape tickerów nie pozwoliła na szybkie cięcie strat. Wester Union wypuszcza rewolucyjny „Black Box” 5-A Tape Ticker o zawrotnej prędkości druku trzystu znaków na minutę !

1964 – Tape ticker o prędkości 900 znaków na minutę zostaje użyty do dostarczania notowań.

1965 – Tape tickery zostają zastąpione przez komputer. Quotron i Stockmaster zaczynają dostarczać notowania; ceny bid/ask wyświetlane są na przenośnych urządzeniach.

1969 – Instinet jako pierwszy kieruje zlecenia bezpośrednio do traderów na parkiecie; pierwowzór ECN.

1971 – Powstanie alternatywnego systemu obrotu NASDAQ.

1976 – NYSE wprowadza Designated Order Turnaround; system pozwalający na elektroniczną transmisję zleceń inwestorów do traderów na parkiecie. Moc obliczeniowa komputerów wynosi 0.6 mln instrukcji na sekundę.

Lata 80-te – Powstają języki programowania C++, Python, R wykorzystywane w finansach do automatyzacji zleceń, obliczeń statystycznych. James Simons zakłada Reneissance Technologies i na rynku pojawia się Medallion Fund.

1983 – Bloomberg jako pierwszy dostarcza do swoich klientów notowania w czasie rzeczywistym.

1984 – SuperDOT zostaje wprowadzony na NYSE. Traderzy na parkiecie korzystają z przenośnych urządzeń QuoTrek.

1987 – Pełna automatyzacja arbitrażu indeksowego. Moc obliczeniowa wynosi 5 mln instrukcji na sekundę.

Lata 90-te – Komputery powoli wypierają ludzi na giełdach, wyścig technologiczny trwa. Telefon jest jeszcze najpopularniejszym urządzeniem do składania zleceń.

1992 – Implementacja protokołu FIX. Komputery działają z mocą obliczeniową 100 mln instrukcji na sekundę. W kolejnych latach pojawiają się nowe protokoły do komunikacji na rynkach.

1995 – Powstaje Knight Capital – jedna z największych firm High Frequeny Trading.

1999 – Powstaje Getco – jedna z najbardziej znanych firm High Frequency Trading.

Millenium – Mikrofale, światłowody, prąd wykorzystywane są w handlu giełdowym na skalę globalną. Pojawiają się nowe regulacje rynkowe nt. częstotliwości handlu.

2009 – Europejskie systemy obrotu prowadzą otwartą „wojnę” o wielkość ticku na najbardziej płynnych rynkach.

2010 – Moc obliczeniowa komputerów osiąga 147 mld operacji na sekundę. NYSE przenosi działałność obliczeniową z Nowego Jorku do Data Center w Mahwah. Realizacja zleceń z kilku sekund zostaje zredukowana do mikrosekund.

2017 – Moc obliczeniowa komputerów przekracza 300 mld operacji na sekundę. Zlecenia rynkowe realizowane są w mili i nanosekundach.

Od początku powstania NYSE trwa wyścig technologiczny na szybkość otrzymania informacji oraz realizacji zleceń. Światłowód, który potrafił w 7 milisekund dostarczyć informacje pomiędzy giełdami w USA okazał się niewystarczający. Z wykorzystaniem mikrofal można było zwięjszyć szybkość transmisji do 4 milisekund. Jednak to nadal zbyt wolno, w 2017 r. Solarflare zaprezentowała technologię pozwalającą na realizację zleceń w 98 nanosekund, co przyśpieszyło wykorzystanie FPGA o 200 nanosekund.

Czy 98 nanosekund to odpowiednia latencja? W porównaniu do 300 znaków na minutę z pewnością odpowiednia, ale za kilka lat może okazać się niewystarczająca.