Интеллектуальный поиск финансовых сигналов: новый подход

Автор: Денис Аветисян


Исследователи предлагают инновационную систему, использующую возможности больших языковых моделей и эволюционных алгоритмов для обнаружения более надежных и понятных инвестиционных стратегий.

☕️

Читаем отчёты, пьём кофе, ждём дивиденды. Если тебе надоел хайп и ты ищешь скучную, но стабильную гавань — добро пожаловать.

Бесплатный Телеграм канал
Система CogAlpha структурирует процесс генерации инвестиционных сигналов посредством иерархии из семи агентов, извлекающих первичные альфа-факторы из данных OHLCV, после чего модуль проверки качества отсеивает невалидные коды, а модуль фильтрации оценивает оставшиеся по пяти метрикам прогностической силы, позволяя модулю эволюционного мышления итеративно улучшать и рекомбинировать наиболее перспективные кандидаты с использованием глубокого рассуждения на основе больших языковых моделей.
Система CogAlpha структурирует процесс генерации инвестиционных сигналов посредством иерархии из семи агентов, извлекающих первичные альфа-факторы из данных OHLCV, после чего модуль проверки качества отсеивает невалидные коды, а модуль фильтрации оценивает оставшиеся по пяти метрикам прогностической силы, позволяя модулю эволюционного мышления итеративно улучшать и рекомбинировать наиболее перспективные кандидаты с использованием глубокого рассуждения на основе больших языковых моделей.

Представлена методика Cognitive Alpha Mining, объединяющая LLM и эволюционный поиск для создания интерпретируемых и прибыльных финансовых факторов.

Несмотря на прогресс в машинном обучении и генетическом программировании, поиск эффективных прогностических сигналов (альфа-факторов) в финансовых данных остается сложной задачей из-за высокой размерности и низкого отношения сигнал/шум. В данной работе, ‘Cognitive Alpha Mining via LLM-Driven Code-Based Evolution’, предложен фреймворк CogAlpha, объединяющий представление альфа-факторов на уровне кода с логическим выводом больших языковых моделей (LLM) и эволюционным поиском. Такой подход позволяет обнаруживать более интерпретируемые, устойчивые и прибыльные финансовые сигналы, значительно расширяя пространство поиска. Сможет ли подобная синергия эволюционной оптимизации и LLM-рассуждений кардинально изменить автоматизированное и объяснимое обнаружение альфа-факторов в будущем?


От интуиции к автоматизации: эволюция поиска альфа-сигналов

Исторически, выявление предсказывающих финансовых сигналов, известных как “альфа”, опиралось на ручное конструирование, основанное на экономической интуиции и экспертных знаниях. Аналитики и управляющие фондами полагались на глубокое понимание макроэкономических факторов, отраслевых тенденций и специфики отдельных компаний для выявления аномалий и закономерностей, которые могли бы предсказать будущую доходность. Этот процесс требовал значительных временных затрат и опыта, а успешные стратегии часто разрабатывались путем проб и ошибок. Первые попытки систематизации этого подхода, например, факторы Фама-Френча, демонстрировали определенный успех, но масштабирование и адаптация к меняющимся рыночным условиям представляли собой серьезную проблему. Эффективность таких ручных стратегий напрямую зависела от квалификации аналитиков и их способности быстро реагировать на новые данные, что делало их уязвимыми к быстро меняющейся динамике финансовых рынков.

Первые попытки систематизации факторов, влияющих на доходность активов, такие как модель Фама-Френча, продемонстрировали значительный успех в объяснении рыночных аномалий. Однако, несмотря на свою эффективность, эти подходы столкнулись с ограничениями в масштабируемости и адаптивности. Изначально разработанные для конкретных исторических периодов и рынков, они оказались недостаточно гибкими для применения в меняющихся экономических условиях и на различных активах. Попытки расширить модель, добавляя новые факторы, часто приводили к переобучению и снижению прогностической силы. В результате, для поддержания конкурентоспособности и выявления новых возможностей потребовались автоматизированные методы поиска альфа-сигналов, способные оперативно реагировать на динамику рынка и адаптироваться к новым данным.

Современные финансовые рынки характеризуются беспрецедентной сложностью и динамичностью, обусловленной ростом объемов торгов, увеличением числа участников и появлением новых финансовых инструментов. В этих условиях традиционные методы выявления прибыльных торговых стратегий, основанные на интуиции и ручном анализе, становятся все менее эффективными. Необходимость оперативно адаптироваться к постоянно меняющимся рыночным условиям требует внедрения автоматизированных систем поиска «альфа» — сигналов, позволяющих получать прибыль выше средней рыночной доходности. Эти системы, использующие алгоритмы машинного обучения и анализ больших данных, способны выявлять закономерности и тенденции, которые остаются незамеченными для человека, обеспечивая более быструю и эффективную адаптацию к новым рыночным реалиям и повышая потенциальную прибыльность инвестиций.

Автоматизированный поиск альфа: инструментарий и подходы

Использование машинного обучения для поиска альфа-факторов представляет собой значительный прогресс в количественном анализе финансовых рынков. В частности, нейронные сети позволяют выявлять нелинейные и сложные взаимосвязи между различными финансовыми данными, которые традиционные статистические методы могут упустить. Это достигается путем обучения моделей на исторических данных, позволяя им прогнозировать будущие движения цен или выявлять закономерности, коррелирующие с прибыльностью. Ключевым преимуществом является возможность автоматической адаптации к изменяющимся рыночным условиям и обработки больших объемов данных, что существенно расширяет возможности для генерации инвестиционных идей и создания торговых стратегий.

Идентификация альфа-факторов на основе формул, в сочетании с методами генетического программирования и обучения с подкреплением, позволяет систематически разрабатывать и оптимизировать торговые стратегии. Генетическое программирование используется для автоматического создания и тестирования различных формул, основанных на исторических данных, в то время как обучение с подкреплением позволяет агенту (торговой стратегии) обучаться, взаимодействуя с рыночной средой и максимизируя вознаграждение (прибыль). Данный подход позволяет автоматизировать процесс поиска прибыльных закономерностей и адаптировать стратегии к меняющимся рыночным условиям, в отличие от ручного анализа и разработки. Эффективность стратегий оценивается с использованием исторических данных и метрик, таких как коэффициент Шарпа и максимальная просадка.

Применение методов машинного обучения и эволюционных алгоритмов для поиска торговых стратегий, несмотря на их потенциальную эффективность, требует значительных вычислительных ресурсов. Обучение сложных моделей, таких как нейронные сети, и проведение множественных итераций в генетическом программировании и обучении с подкреплением, предъявляет высокие требования к производительности оборудования и времени обработки данных. Кроме того, критически важной является тщательная настройка параметров моделей и алгоритмов для предотвращения переобучения — ситуации, когда стратегия хорошо работает на исторических данных, но демонстрирует низкую эффективность в реальной торговле. Для решения проблемы переобучения используются методы регуляризации, кросс-валидации и валидации на независимом наборе данных, требующие дополнительных вычислительных затрат и экспертной оценки.

Результаты показывают, что производительность CogAlpha зависит от выбранного порога пригодности.
Результаты показывают, что производительность CogAlpha зависит от выбранного порога пригодности.

CogAlpha: когнитивная платформа для поиска альфа-сигналов

Метод LLMAlphaMining представляет собой перспективное направление в поиске альфа-факторов, использующее возможности больших языковых моделей (LLM) в распознавании закономерностей. LLM способны анализировать большие объемы неструктурированных данных, таких как новостные статьи, финансовые отчеты и социальные сети, для выявления корреляций и аномалий, которые могут указывать на потенциальные факторы, влияющие на доходность активов. В отличие от традиционных количественных методов, LLM не требуют предварительного определения конкретных признаков или гипотез; они способны самостоятельно извлекать информацию и генерировать новые идеи для торговли, что позволяет обнаруживать альфа-факторы, которые могли бы остаться незамеченными при использовании стандартных подходов. Эффективность данного метода напрямую зависит от качества обучающих данных и архитектуры используемой LLM.

Архитектура CogAlpha использует семиуровневую иерархию агентов для организации процесса поиска альфа-факторов. Каждый уровень иерархии выполняет определенную функцию: от генерации гипотез и сбора данных, до анализа результатов и формирования торговых сигналов. Такая структура позволяет осуществлять более целенаправленный и систематический поиск, в отличие от неструктурированного подхода. Различные уровни взаимодействуют между собой, обмениваясь информацией и уточняя стратегии, что обеспечивает более глубокое исследование пространства возможных альфа-факторов и повышение эффективности поиска по сравнению с традиционными методами.

В основе CogAlpha лежит механизм ThinkingEvolution, направленный на углубление логических рассуждений внутри больших языковых моделей (LLM). Этот процесс позволяет генерировать более устойчивые и интерпретируемые альфа-факторы, превосходящие по эффективности 19 эталонных методов. ThinkingEvolution предполагает эволюционный подход к развитию мыслительных способностей LLM, оптимизируя их для выявления сложных взаимосвязей в данных и формирования более надежных инвестиционных стратегий. Достигнутое превосходство над существующими бенчмарками подтверждает эффективность данного подхода к поиску альфа-факторов.

Валидация и измерение эффективности альфа-стратегий

Система CogAlpha использует многоагентный модуль проверки качества — MultiAgentQualityChecker — для обеспечения надежности и валидности генерируемого кода торговых стратегий. Этот модуль функционирует как коллективный эксперт, в котором несколько агентов, специализирующихся на различных аспектах анализа кода и финансовых рынков, независимо оценивают сгенерированные стратегии. Агенты проверяют код на логические ошибки, потенциальные уязвимости, соответствие финансовым принципам и возможность эффективной реализации. В результате, MultiAgentQualityChecker не только выявляет ошибки на ранних стадиях разработки, но и повышает устойчивость стратегий к непредсказуемым рыночным условиям, гарантируя, что только проверенные и надежные алгоритмы используются для принятия инвестиционных решений. Такой подход значительно снижает риски, связанные с использованием некачественного кода, и обеспечивает более стабильную и предсказуемую прибыль.

Оценка эффективности генерируемого альфа-кода в CogAlpha осуществляется посредством строгого анализа ключевых показателей. В частности, рассчитывается $InformationRatio$, отражающий доходность инвестиций с поправкой на риск, а также $AnnualizedExcessReturn$, демонстрирующий годовую избыточную доходность по сравнению с бенчмарком. Для более детального анализа используются $InformationCoefficient$ и $RankInformationCoefficient$, позволяющие оценить способность стратегии генерировать альфа-сигналы и превосходить другие стратегии в ранжировании активов. Тщательное измерение этих показателей позволяет объективно оценить качество и надежность генерируемых CogAlpha торговых стратегий.

Исследования показали, что CogAlpha неизменно превосходит базовые модели по всем ключевым показателям оценки эффективности генерации альфа-сигналов. В частности, система демонстрирует более высокие значения $InformationRatio$, $AnnualizedExcessReturn$, $InformationCoefficient$ и $RankInformationCoefficient$, что свидетельствует о её способности генерировать более прибыльные и надежные торговые стратегии. Такое устойчивое превосходство указывает на то, что CogAlpha обладает значительно улучшенными алгоритмами и методологией, позволяющими выявлять и использовать возможности рынка с большей эффективностью, чем традиционные подходы к генерации альфа.

Наблюдатель отмечает, что предложенный Cognitive Alpha Mining — это, по сути, очередная попытка автоматизировать поиск «святого Грааля» в финансах. Авторы, конечно, упирают на интерпретируемость и устойчивость факторов, но история показывает, что любые элегантные модели рано или поздно сталкиваются с жестокой реальностью рынка. Как справедливо заметил Анри Пуанкаре: «Математика не учит нас тому, как должны быть вещи, а лишь тому, как они есть». Иными словами, даже самые продвинутые алгоритмы, основанные на LLM и эволюционном поиске, не гарантируют вечной прибыльности. В конце концов, «продакшен всегда найдёт способ сломать элегантную теорию». И это, вероятно, самое предсказуемое последствие.

Что Дальше?

Представленный подход, использующий большие языковые модели для поиска финансовых сигналов, безусловно, добавляет ещё один уровень сложности в и без того запутанный процесс альфа-майнинга. Однако, не стоит забывать, что каждая «революция» в этой области неизбежно превращается в технический долг. Продакшен, как всегда, найдёт способ сломать даже самую элегантную теорию, и предсказать поведение рынка, опираясь лишь на интерпретируемость, наивно. Вопрос не в том, насколько хорошо модель объясняет прошлое, а в том, как быстро она адаптируется к будущему — к новым формам шума, к внезапным изменениям в поведении участников.

Очевидным направлением для дальнейших исследований представляется разработка более устойчивых к «дрейфу» моделей. Текущая интерпретируемость — это лишь иллюзия контроля, а не гарантия стабильности. Более того, стоит задуматься о том, как избежать переоптимизации под конкретный исторический период — ведь каждый «идеальный» фактор, рано или поздно, перестаёт работать. Наверное, стоит признать, что мы не чиним продакшен — мы просто продлеваем его страдания, добавляя всё новые и новые слои абстракций.

В конечном счёте, ключевой задачей остаётся поиск баланса между объяснимостью и предсказательной силой. Иногда полезно вспомнить о тех простых, но эффективных методах, которые работали десятилетиями. Legacy — это не просто «воспоминание о лучших временах», а ценный источник знаний, который не стоит игнорировать в погоне за новыми технологиями. И да, баги — это знак того, что система всё ещё жива.


Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2511.18850.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2025-11-25 07:48