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　　在演算法交易領(lǐng)域的最新進(jìn)展是導(dǎo)入一些更低延遲的解決方案，其中最佳的方式是使用FPGA搭建的客制硬體。這些FPGA硬體可說是硬編碼ASIC的極致性能和CPU的靈活度之間的橋梁，提供大量的資源且可加以配置，使其得以較軟體解決方案更大幅縮短往返交易延遲。

　　高性能運(yùn)算對于許多應(yīng)用至關(guān)重要。在其中一些最競爭的應(yīng)用領(lǐng)域，開發(fā)人員經(jīng)常能為其嵌入式系統(tǒng)問題找到解決方案。例如，高頻交易（HFT）是一種演算交易的形式，其交易量占美國證券交易量的絕大部份。高頻交易使用機(jī)器學(xué)習(xí)演算法處理市場資料、擬定策略，以及在幾微秒的時間內(nèi)執(zhí)行訂單。

　　為了獲得每次交易中哪怕只有幾分之一美分的利潤，高頻交易員以很高的交易量短期進(jìn)出交易所。使用HFT演算法的系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測價格波動情況，以利于調(diào)整短線交易策略。由于這是非常短期的交易策略，HFT企業(yè)無需耗費(fèi)大量資本、累積頭寸或隔夜持有其投資組合。目前，高頻交易量占美國證券交易量的75%。

　　在21世紀(jì)初，HFT交易側(cè)重于優(yōu)質(zhì)的演算法和交易策略。現(xiàn)在，由于最普及的幾種系統(tǒng)僅存在幾秒的延遲，決勝的關(guān)鍵不再是速度，而是策略。到了2010年，由于演算法的進(jìn)展已不足以獲得交易優(yōu)勢，為了戰(zhàn)勝彼此，參與者開始縮短tick-to-trade的交易延遲，從而使交易時間縮短至數(shù)微秒。

　　在次毫秒級買賣交易訂單的刺激下，HFT平臺開始了一場競爭激烈的速度競賽，以便將市場資料的往返延遲縮短至微秒級。由于僅僅幾奈秒的差別往往帶來巨大的‘潛伏套利’競爭優(yōu)勢（或稱為‘搶先交易’），交易企業(yè)一直在尋找更快的交易伺服器。

　　采用軟體途徑處理訂單

　　傳統(tǒng)上，HFT交易一向使用軟體工具。這些工具利用了高性能運(yùn)算系統(tǒng)，能夠高效地執(zhí)行復(fù)雜的交易策略（圖1）。這些系統(tǒng)中的作業(yè)系統(tǒng)核心控制對其CPU和記憶體資源的存取，而應(yīng)用堆疊則負(fù)責(zé)處理所有的交易策略，由網(wǎng)路介面卡（NIC）連接系統(tǒng)至證券交易所。

　　FPGA平臺選擇最佳存儲器" src="http://data.51spec.com:88/51spec/202009/28/105805881.jpg" height="264" width="500"/>

　　圖1：采用軟體途徑處理訂單的配置（來源：Cypress）

　　然而，這種配置存在交易延遲的缺點：

　　標(biāo)準(zhǔn)NIC并未專為處理TCP/IP和專用交易協(xié)定進(jìn)行最佳化，而且無法板載處理市場資料饋送

　　主系統(tǒng)和乙太網(wǎng)路（Ethernet）卡之間的PCI Express匯流排會增加數(shù)微秒的延遲

　　核心OS原生的基于中斷途徑就會導(dǎo)致較長的延遲

　　這些解決方案基于共享記憶體資源的多核心處理器。在處理來自證券交易所的資料饋送時時，確定性延遲至關(guān)重要，存取共用記憶體絕不是一個最佳方式

　　在演算法交易領(lǐng)域的最新進(jìn)展是導(dǎo)入了一些更低延遲的解決方案，其中最佳的方式是使用現(xiàn)場可程式邏輯閘陣列（FPGA）搭建的客制硬體。這些設(shè)備可說是硬編碼ASIC的極致性能和CPU靈活度之間的橋梁。透過FPGA提供大量的資源且可加以配置，使其得以較軟體解決方案更大幅縮短往返交易延遲。