AI技术在金融领域的应用:AI ETF.pdf
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1、研究报告(2018 年 第 22 期总第 22 期)2018 年 12 月 20 日AI 技术在金融领域的应用技术在金融领域的应用AI ETF鑫苑房地产金融科技研究中心【摘要】【摘要】Fintech 发展进入 3.0 时代,科技和金融进一步融合。人工智能(Artificial Intelligence,AI)作为 Fintech 领域的核心技术,其在金融业的开发和应用将给行业发展带来深远影响。其中在基金行业,AI 的融合使量化投资具有了智能化的发展趋势,国内外多家金融机构都在积极探索 AI 技术。本报告主要介绍了利用人工智能技术构建的 ETF 产品,重点分析了全球首只 AIETF 产品AIEQ
2、。该产品以 IBM Watson 平台作为支撑,利用人工智能技术构建量化模型。本报告主要从产品结构、业绩表现、持仓情况、背后策略等方面进行分析,并给出了量化投资领域可以应用的 AI 技术及前景。Research report2018-12-20 EditionAI ETF:TheApplication ofAI Technology inFinancial FieldXIN Real Estate Fintech Research CenterAbstract:With fintech entering into era 3.0,technology further integrates wi
3、th finance.Theapplication of Artificial Intelligence(AI)which is the core technology of Fintech area,will bring far-reaching influences to industrial development.In fund industry,AIinduces an intellectualized tendency of quantitative investment.Financial institutions,both native and abroad,are explo
4、ring AI technology.This report mainly introducesthe ETF product constructed by AI and specifically analyses the first AI ETF in theworld:AIEQ.Based on IBM Watson platform,AIEQ uses AI technology to buildquantitative models.The report analyses its structure,performance,holdings as wellas strategy,and
5、 proposes the applicableAI technology in quantitative investment.目录目录1 AI ETF 诞生的背景诞生的背景.12 AIEQ 介绍介绍.32.1 AIEQ 产品结构与业绩表现.52.2 AIEQ 策略与风险.92.3 AIEQ 持仓分析.113 其他其他 AI ETF 介绍介绍.133.1 AIIQ.133.2 BIKR.144 量化投资领域用到的量化投资领域用到的 AI 技术技术.154.1 自然语言处理.164.2 深度学习.175 总结总结.20参考文献参考文献.211AI 技术在金融领域的应用AI ETF赵辉,刘瑾(鑫
6、苑房地产金融科技研究中心)1 AI ETF 诞生的背景Fintech 发展至今,AI 技术的崛起使得人们对其在金融领域的应用抱有极大期待。人工智能以大数据为基础,尤其适合应用在金融行业这样数据信息量大、特征维度高、相互关联关系复杂的环境中。在以大数据、人工智能为核心的 Fintech3.0 时代,金融机构也面临着转型升级的挑战,在传统金融领域使用 AI 技术已经成为金融科技发展的重要方向。在基金行业,人工智能大多与量化基金、对冲基金相结合。在国外,一些对冲基金,包括桥水基金、索罗斯基金等在内都已开始使用 AI 技术构建策略,并取得了较好的业绩。国内的量化投资起步较晚,但随着金融科技的发展,一些
7、金融机构也开始运用 AI 技术来辅助投资决策,或者设立主动型投资基金。量化基金运作的关键在于,基金经理选择策略模型,并在投资过程中随着市场信号的变化调整自己的投资策略。如果在这一过程中引入 AI 技术,依靠强大的数据分析处理能力以及计算能力,机器有希望做出比人类更为精确的判断。机器在一定程度上对机会的把握能力更强,且能够避免受主观情绪、生理心理等因2素的影响做出不理性的决策。AI ETF 是人工智能在金融领域中的探索,利用人工智能技术来分析大量结构化和非结构化数据,构建合理的投资组合。目前,全球范围内存在多只 AI ETF,下表给出了 提供的前 10 只 AI ETF(以名称排序),对于 AI
8、 ETF 的界定,网站上给出了三个准则:该基金投资的公司必须提供与人工智能研究相关的产品、服务或技术;该基金的投资组合中至少有 25%的公司致力于人工智能研究与开发,如 Amazon、Tesla Motors、Apple、Alphabet 等;该基金利用人工智能技术来选择投资标的。表表 1.1美国美国 10 支支 AI ETF 名称与表现名称与表现标识基金名称总资产(百万美元)资产类型平均成交量一周收益率四周收益率一年收益率发行至今收益率AIEQAI PoweredEquity ETF170.58Equity90,395.00-7.37%-11.44%3.56%0.76%AIIQAI Powe
9、redInternationalEquity ETF3.48Equity2,518.00-5.14%-9.35%N/AN/AARKQARK IndustrialInnovation ETF173.29Equity45,183.00-6.72%-15.34%-5.64%-6.01%AUGRDefiance FutureTech ETF2.13EquityN/A-6.06%-13.56%N/AN/ABIKRRogers AI GlobalMacro ETF4.79Multi-Asset2,640.00-2.01%-4.75%N/AN/ABOTZGlobal XRobotics&Artificial
10、IntelligenceThematic ETF2067.96Equity755,477.00-10.56%-17.59%-20.17%-20.34%3BUZSprott BuzzSocial MediaInsights ETF10.20Equity2,417.00-6.71%-11.65%11.54%7.21%DRIVGlobal XAutonomous&ElectricVehicles ETF13.09Equity5,855.00-6.16%-12.96%N/AN/ADTECALPS DisruptiveTechnologies ETF47.63Equity19,262.00-7.55%-
11、15.27%N/A0.12%EKARInnovation SharesNextGen Vehicles&Technology ETF1.05Equity359-0.23%-10.68%N/AN/A(数据来源:截止日期为 2018 年 11 月 6 日)依据上述网站给出的定义,满足第三条即利用人工智能技术选择投资组合,进而构建 ETF 产品的基金,才是本报告所真正关注的。在上表列出的 10 只 ETF 中,AIEQ、AIIQ 和 BIKR 属于此种类型。在这三支 AI ETF 中,AIEQ 发行最早,第二章主要对 AIEQ 进行详细介绍。2 AIEQ 介绍2017 年 10 月 18 日,Equ
12、Bot 公司在纽交所推出号称全球首只使用人工智能选股的 AI Powered Equity ETF(AIEQ)。根据公开信息,AIEQ 为 ETF Managers Trust 旗下的基金,由 ETFManagers LLC 作为投资顾问(investment adviser)。AIEQ 的投资策略基于 EquBot 公司开发的量化模型生成,后者是 IBM 创业企业全球扶持计划中的公司,由 IBM Watson 超级计算机提供技4术支持。与传统追踪指数的被动型 ETF 不同,AIEQ 为主动型 ETF,追求资产增值与超额收益。该基金利用 IBM Watson 的大数据处理系统来分析美国境内的投
13、资机会,依据 EquBot 算法进行投资标的选择。AIEQ 每天分析超过六千家公司的一百多万条信息(包括上市公司管理状况,市场情绪、监管文件、季度财报、新闻报道、社交媒体帖子等),通过人工智能算法在 IBM Watson 超级计算机上 7*24 小时不停歇运作,利用量化择时、量化选股、因子分析、事件驱动等策略,选择最有潜力的 30-70 只股票进行投资。此外,传统指数型ETF通常每年只进行一次或两次调仓,而AIEQ的人工智能算法具有后台学习能力,它的投资组合可以根据预测,每天都做出相应调整。下表所示为 2018 年 11 月 6 日和 7 日,AIEQ 持有的公司股票以及资产所占份额对比(只列
14、出份额排名前几位的股票),可以看出,这些信息每天都可能发生变动。表表 2.1AIEQ 持仓变动(持仓变动(2018 年年 11 月月 6 日,日,11 月月 7 日)日)2018.11.062018.11.07编号股票名称份额占比编号股票名称份额占比1Cash&Other1764998.340.96%1Cash&Other1353676.380.74%2KMX76910.30%2KMX128310.49%53MCHP107330.41%3MCHP332361.26%4N/AN/AN/A4MMM26700.28%5NEWR238631.12%5N/AN/AN/A(数据来源:AIEQ 官网)AIE
15、Q 的发行是新技术在金融行业应用的典型。以往,只有高净值客户才有利用 AI 算法获取超额收益的机会,而 AIEQ 允许其他个人投资者也能获得 AI 策略的收益。AIEQ 的费率是0.75,比许多主动管理的基金具有更低的费用率(通常主动基金的费用率要超过 1.5%)。2.1AIEQ 产品结构与业绩表现产品结构与业绩表现图图 2.1AIEQ 产品结构产品结构AIEQ 是一只主动型 ETF,投资标的是美国的上市公司。图2.1 给出了 AIEQ 的产品结构,包含一个投资顾问(Adviser)和6一个附属投资顾问(Sub-adviser),基金基于 EquBot 提供的量化策略模型进行投资选择,该模型在
16、 IBM Watson 平台上运行。Adviser(基金管理人、基金顾问):从图中可看出,AIEQ产品的投资顾问是 ETF Managers Group LLC。投资顾问主要提供ETF 的投资咨询服务,也是基金的实际管理者,负责投资组合管理,并按照基金平均每日净资产的 0.75%来收取费用;Sub-adviser(基金附属投资顾问):EquBot LLC 作为 AIEQ基金的附属投资顾问,是一家致力于应用人工智能技术进行投资分析的科技公司,其利用 IBM Watson AI 以及过去 10 年的历史信息,对美国股票市场进行基本面分析,并将分析结果应用于当前的经济数据中。在 AIEQ 基金中,E
17、quBot LL 主要利用量化模型来向其唯一的客户,即 Adviser 提供投资建议。Sub-adviser 的服务费用,则由 Adviser 负责支付,而并非从 AIEQ 净资产中直接扣除。目前,AIEQ 的管理规模从初始的 7000 万美元升至 1.8 亿美元(截至 2018 年 11 月 5 日)。从 2017 年 10 月 18 日到 2018 年11 月 5 日,AIEQ 的表现如图 2.2 所示:7图图 2.2AIEQ 基金的走势图(数据来源:基金的走势图(数据来源:AIEQ 官网)官网)截止 2018 年 10 月 18 日,以 AIEQ 发行 1 周年为期,其一年累计收益率达到
18、了 11.81%,跑赢了标普 500 指数和罗素 2000指数,击败了 87%的主动型基金。但从夏普比率来看,标普 500还是高于 AIEQ。具体指标对比如下表所示:表表 2.2AIEQ 与标普与标普 500 表现对比(截至表现对比(截至 2018 年年 10 月月 18 日)日)指标(年化)SP500AIEQ夏普比率0.660.61波动率13.16%14.14%最大回撤10.1%9.75%累计收益率11.80%11.81%而从发行至今,AIEQ 的业绩表现也经历多次的波折:第一阶段(短暂风光):第一阶段(短暂风光):AIEQ 发行的前三天,该基金提供了 0.83%的回报率,超过了同期标普 5
19、00 指数 0.48%的表现。而8正当人们陷入 AI 即将改变整个基金行业格局的恐慌时,从第四天开始,AIEQ 的业绩一路走跌;第二阶段(优势渐显)第二阶段(优势渐显):经历了短暂的持续下跌后,从 2017年 11 月中下旬开始,AIEQ 的表现有所回升,逐渐缩小与标普500 指数的差距,在接下来的八个月,AIEQ 逐渐跑赢标普 500,并一直保持着相当的优势。而除了发行首月,AIEQ 和标普 500指数收益率呈现很强的相关性。表 2.3 计算了不同时间点两者的相关性,可以看出,两者相关性最高达到 0.99 以上。表表 2.3AIEQ 与标普与标普 500 的月收益率相关性的月收益率相关性时间
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