[論文レビュー] Correlations and clustering in the trading of members of the London Stock Exchange

Ilija I. Zovko, J. Doyne Farmer|RePEc: Research Papers in Economics|Sep 20, 2007

Complex Systems and Time Series Analysis被引用数 13

ひとこと要約

本稿は、ロンドン証券取引所（LSE）のメンバーの日内取引戦略を、時間ごとの純数量サイン（+1、-1、0）を用いて分析する。その結果、機関間で持続的で構造的な相関関係が存在し、2つの逆相関するグループに分かれていることが判明した。1つは流動性を提供する小規模で高取引量のディーラー集団、もう1つは反対方向に取引する大規模なグループである。オフ・ブック市場では、この流動性供与メカニズムに関連する支配的で単一の固有値が観察され、オン・ブック市場ではより複雑な多固有値的ダイナミクスが示された。

ABSTRACT

This paper analyzes correlations in patterns of trading of different members of the London Stock Exchange. The collection of strategies associated with a member institution is defined by the sequence of signs of net volume traded by that institution in hour intervals. Using several methods we show that there are significant and persistent correlations between institutions. In addition, the correlations are structured into correlated and anti-correlated groups. Clustering techniques using the correlations as a distance metric reveal a meaningful clustering structure with two groups of institutions trading in opposite directions.

研究の動機と目的

• LSEメンバーの取引戦略に測定可能な非一様性と持続的相関関係が存在するかを調査すること。
• 機関の取引行動が明確に分離され、逆相関するグループにクラスタリングされるかを特定すること。
• 観察された相関関係が統計的に有意であり、ランダムな偶然によるものでないかを評価すること。
• オン・ブック市場とオフ・ブック市場における相関関係の構造を比較すること。
• ディーラー機関が逆相関戦略を通じて市場の流動性を提供する役割を明らかにすること。

提案手法

• 各機関の戦略を、その時間ごとの純取引数量の符号（買い：+1、売り：-1、活動停止：0）として定義した。
• 機関間の戦略系列間の相関行列を用いて、取引行動の類似性を定量化した。
• ランダム行列理論とブートストラップ法を用い、相関行列の固有値の統計的有意性を検証した。
• 相関に基づく距離尺度を用いたクラスタリングを実施し、類似または逆相関する戦略のグループを同定した。
• 再ランダム化されたコードを用いて数か月にわたる機関の追跡を行い、長期的な行動の一貫性を評価した。
• 機関が数か月にわたり少数派に位置する確率を計算することで、非ランダム行動の有無を検証した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 異なるLSEメンバー機関の取引戦略間に、統計的に有意かつ持続的な相関関係が存在するか？
• RQ2 機関が相関または逆相関する行動を示す明確なグループにクラスタリングされるか？
• RQ3 オフ・ブック市場で観察された相関構造は、流動性を供与する少数のディーラーに起因しているか？
• RQ4 オン・ブック市場とオフ・ブック市場における相関構造と支配的固有値はどのように異なるか？
• RQ5 観察された行動はどの程度非ランダムであり、機関は一貫してランダム行動から逸脱していると特定できるか？

主な発見

• オフ・ブック市場では、単一の支配的固有値が観察され、少数の逆相関するディーラーに起因する強い集団的ダイナミクスを示している。
• オフ・ブック市場における小規模な機関群（通常≤15）が、全取引量のおよそ半分を占めており、ディーラーの役割と整合的である。
• 大規模な機関群（通常~80機関）が反対方向に取引しており、流動性受領者であると示唆される。
• オン・ブック市場では、複数の有意な固有値が出現し、オフ・ブック市場よりも複雑で、支配的でない集団的ダイナミクスが示された。
• ボーダフォンで長期間追跡された13機関のうち5機関が、5%水準で統計的に有意な非ランダム行動を示しており、偶然の期待値0.65を上回った。
• クラスタリング分析により、両市場で明確に2つの逆相関するグループが特定され、オフ・ブック市場でその構造がより顕著に現れた。