PINN信息約束與時(shí)序截面雙流網(wǎng)絡(luò)選股模型分析.pdf

PINN信息約束與時(shí)序截面雙流網(wǎng)絡(luò)選股模型分析。本文構(gòu)建了一種融合時(shí)序特征提取、圖結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)與宏觀狀態(tài)約束的多模態(tài)深度 學(xué)習(xí)選股框架。首先，通過(guò) Transformer編碼器捕捉個(gè)股量?jī)r(jià)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期時(shí)序 依賴(lài)，提取自適應(yīng)時(shí)間戳特征；其次，基于圖注意力網(wǎng)絡(luò)（GAT）構(gòu)建行業(yè)關(guān) 聯(lián)圖與資金流向圖，解析行業(yè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的非線(xiàn)性關(guān)聯(lián)與資金交互網(wǎng)絡(luò)中的傳 導(dǎo)效應(yīng)；最后，引入物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（PINN），將宏觀經(jīng)濟(jì)狀態(tài)方程作為軟 約束嵌入模型，實(shí)現(xiàn)宏觀信息對(duì)個(gè)股收益預(yù)測(cè)的信息映射。

多尺度 Transformer 模型(Multi-Transformer)。本文基于個(gè)股基本量?jī)r(jià)信息 構(gòu)建出 15 個(gè)時(shí)序量?jī)r(jià)特征，在 20 日、40 日及 80 日的尺度下，分別利用 Transformer 進(jìn)行時(shí)序信息處理，并引入門(mén)控融合層對(duì)三個(gè)不同尺度的信息進(jìn) 行加權(quán)融合。經(jīng)回測(cè)，Multi-Transformer 模型月 IC均值 10.95%，多頭組合年 化收益率為 32.88%，月均單邊換手率 0.83X，10分組回測(cè)下因子多頭組合表 現(xiàn)并不顯著，且除空頭組合外，其余組合分化程度不高，Transformer 模型及 量?jī)r(jià)時(shí)序信息在因子挖掘效果層面更多聚焦于空頭，具備進(jìn)一步提升空間。

個(gè)股關(guān)聯(lián) GAT 模型（indcap-GAT）。本文從行業(yè)關(guān)聯(lián)及資金流向兩個(gè)角度進(jìn) 行個(gè)股關(guān)聯(lián)信息的挖掘。首先基于申萬(wàn)一級(jí)行業(yè)分類(lèi)構(gòu)建行業(yè)關(guān)聯(lián)圖，并在行 業(yè)關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上額外構(gòu)建跨行業(yè)邊；其次基于部分資金流特征相似性構(gòu)建資金 流向相似邊，從而構(gòu)建資金圖，隨后兩者經(jīng)過(guò) GAT 模型處。經(jīng)模型回測(cè)， indcap-GAT因子月均 IC 為 8.77%，多頭組合年化收益率為 32.77%，月均單 邊換手率 0.61X，整體來(lái)看，僅靠個(gè)股關(guān)聯(lián)信息訓(xùn)練出的 indcap-GAT 模型具 備一定的選股效果，因子換手相較 Multi-Transformer 有顯著的降低。

宏觀狀態(tài)方程構(gòu)建與損失約束：本文從貨幣狀態(tài)以及利率調(diào)節(jié)狀態(tài)等角度構(gòu)建 了關(guān)于宏觀狀態(tài)虛擬變量的宏觀狀態(tài)方程。并引入 PINN（物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)） 損失函數(shù)中物理?yè)p失項(xiàng)，在最終的時(shí)序截面雙流網(wǎng)絡(luò)模型中引入了宏觀狀態(tài)損 失約束。經(jīng)過(guò)回測(cè)，PINN 宏觀信息約束下的時(shí)序截面雙流網(wǎng)絡(luò)模型 （PINN-MTICG）因子月平均 IC為 11.41%，多頭組合年化收益 37.51%，月 均單邊換手率 0.83X，因子表現(xiàn)相較于單獨(dú)信息輸入的 Multi-Transformer 與 indcap-GAT模型均有所提升。且分組回測(cè)下，PINN-MTICG 因子多空年化收 益率 44.67%，因子分組效果有所改善。

指數(shù)增強(qiáng)策略：PINN-MTICG 模型滬深 300 指數(shù)增強(qiáng)策略年化超額收益率 13.22%，近一個(gè)月、三個(gè)月、一年、三年超額收益率分別為 5.53%、4.15%、 24.56%以及 8.83%；PINN-MTICG 模型中證 1000 指數(shù)增強(qiáng)策略年化超額收 益率 16.96%，近一個(gè)月、三個(gè)月、一年、三年超額收益率分別為 0.84%、3.59%、 23.38%以及 18.75%。