程式交易結合 AI:從策略生成到預測模型的應用指南

傳統程式交易中,策略邏輯往往由人類設計,例如均線交叉、RSI 反轉等規則。但隨著 AI 技術的進步,越來越多交易者開始思考:是否可以讓人工智慧幫我設計策略?甚至預測價格走勢?
這篇文章將帶你了解 程式交易結合 AI(Artificial Intelligence) 的真實應用方式、模型種類、資料需求與常見誤區。

為什麼要在程式交易中導入 AI?

傳統策略多半依賴技術分析邏輯,而 AI 模型的優勢在於:

  • 能從大量非線性資料中自動找出規律
  • 可學習市場中的微妙變化(如異常事件反應)
  • 能做分類、預測、風控評估等多種任務
  • 在高維度、多變數的資料中,比人工策略更靈活

程式交易中 AI 的主要應用類型

AI 應用場景說明與常用模型
價格走勢預測使用時間序列模型預測未來收盤價、報酬率(LSTM、GRU)
交易訊號分類預測今天該「買」、「賣」或「觀望」(Decision Tree、XGBoost)
策略生成與強化學習使用強化學習決定進出場點與資金配置(DQN、PPO)
情緒分析與輿情交易結合自然語言處理分析新聞、社群對行情的情緒傾向(BERT、LSTM)
自動超參數優化使用 AI 幫你自動調整策略參數(Grid Search、Bayesian Optimization)

常見的 AI 模型與套件(適用 Python)

類型模型套件/框架
機器學習Logistic Regression, XGBoost, Random Forestscikit-learn, xgboost
深度學習LSTM, GRU, DNNTensorFlow, PyTorch
強化學習DQN, PPOstable-baselines3
NLP 分析BERT, Word2VecHuggingFace Transformers

程式交易使用 AI 的實作流程範例

1. 準備資料集(以股價為例)

  • 特徵(Features):Open, High, Low, Close, Volume, 技術指標
  • 標籤(Label):隔日漲跌(1=漲,0=跌)或報酬率

2. 建立預測模型(以 XGBoost 為例)

import xgboost as xgb
from sklearn.model_selection import train_test_split

X = df[['ma5', 'ma20', 'rsi', 'volume']]
y = df['tomorrow_up']  # 明日是否上漲

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2)
model = xgb.XGBClassifier()
model.fit(X_train, y_train)

3. 將模型預測轉換為交易策略

df['pred'] = model.predict(X)
df['signal'] = df['pred'].shift(1)  # 避免未來資料問題

4. 回測績效並優化模型

搭配 backtraderbt 套件進行策略回測,觀察:

  • 報酬率與最大回落
  • 策略穩定性與準確率
  • 是否存在 overfitting 現象

導入 AI 的常見誤區

❌ 模型準確率高 ≠ 策略賺錢

即使模型預測漲跌準確度達 70%,只要風險報酬比不理想,實盤可能仍虧損。

❌ 忽略資料前處理與標準化

許多模型對特徵單位敏感,沒標準化會導致模型失效。

❌ 模型複雜度過高

深度神經網路並非萬能,有時候簡單的邏輯回歸反而表現更穩定。


推薦進一步學習 AI 程式交易的方式

學習資源適合對象重點內容
Coursera / edX 課程初~中階AI 基礎、時間序列模型、金融應用
Udemy – AI for Trading中階用 Python 建模、資料清洗、策略實作
書籍《Advances in Financial Machine Learning》進階真實金融市場應用、機器學習最佳實踐
QuantConnect / Kaggle中階以上線上比賽與實作範例,挑戰實際資料應用能力

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參考資料

程式交易研究院院長
程式交易研究院院長