2026-04-17

自動売買への道 (2026-04-17)

楽天証券の口座でデイトレの自動売買に挑戦しようと、Windows / Excel 上で動作する マーケットスピード II RSS を利用した Python アプリ (Kabuto) を開発しています。今月は、来るゴールデン・ウィークに存分に強化学習モデルのバックテストができるように準備を進めています。

今日の日経平均株価

現在値 58,475.90 -1,042.44 -1.75% 15:45
前日終値 59,518.34 04/16 高値 59,381.25 09:02
始値 59,255.09 09:00 安値 58,475.90 15:30

※ 右の 15 分足チャートは Yahoo! Finance のデータを yfinance で取得して作成しました。

【関連ニュース】

強化学習の沼

月末から始まるゴールデンウィークにゆっくりバックテストができそうなので、それまでにどれだけ強化学習モデルを育てられるかに挑んでいます。

学習環境 TrainingEnv(gymnasium.Env)

学習環境の概略です。

行動空間 Action Space
  1. HOLD : 何もしない
  2. BUY  : 「買建」または「返済」
  3. SELL : 「売建」または「返済」
「返済」を行動空間に加えると学習が進まなかったことを踏まえ「返済」は環境側で制御。ナンピン禁止を行動マスクで制御
PositionType に対する mask [HOLD, BUY, SELL]
  • WARMUP [True, False, False](寄り付き後、売買できない期間を設定)
  • NONE   [True, True,  True ]
  • LONG   [True, False, True ]
  • SHORT  [True, True,  False]
観測空間 Observation Space
株価、インジケータなど [-inf, +inf](おまかせ「標準化」)
  1. Price  : 株価
  2. MA1    : 短周期の移動平均
  3. MA2    : 長周期の移動平均
  4. VWAP   : 出来高加重平均価格
  5. Profit : 含み損益
クロス関連 [-inf, +inf](符号が重要なので「標準化」なし)
  1. DiffMA   : MA乖離率 = (MA1 - MA2) / MA2
  2. DiffVWAP : VWAP乖離率 = (MA1 - VWAP) / VWAP
カウンタ関連 [0, +inf](おまかせ「標準化」)
  1. n_trade        : 約定回数
  2. count_negative : 含み損の継続カウンタ
ポジションを One-Hot エンコーディング
  1. SHORT [1. 0. 0.]
  2. NONE  [0. 1. 0.]
  3. LONG  [0. 0. 1.]
報酬 Rewards
  • 建玉なし    : 報酬なし
  • 建玉保持    : 含み損益の一定割合を付与+前ステップの含み益からの増減の一定割合を付与
  • 買建/売建時 : ゴールデン/デッド クロス・シグナルと一致していれば、約定コストを相殺+αを付与
  • 返済時      : 直前の含み損益を付与
  • 約定コスト  : 建玉、返済時いずれも固定の約定コストを引く
  • 連続含み損  : 許容回数を超えたらペナルティを急激に増大
終了条件 Episode End
  1. terminated
    • "目的を達成した/失敗した" など、エージェント側の原因で終了
    • 終端として扱う(価値は 0)
    1. なし(「約定回数の上限で終了」を評価予定)
  2. truncated
    • 時間制限・ステップ制限・データ終端など “外的理由” で終了
    • 終端ではない(価値を bootstrap)
    1. ティックデータが最終行に達した時
      • 終了時、建玉があれば強制返済。報酬条件、約定コストは同じ
      • 約定回数に応じて報酬付与。現在は 25 回が極大になる式を適用(ただし約定回数は偶数)。

今回は、学習時のティックデータの終端の truncated 処理でエピソードを終了する際に、約定回数から下記の式で報酬を与えるようにしました。

\[ \Delta R = r_{\max}\,\frac{n_{\text{trade}}}{n}\,\exp\!\left(1-\frac{n_{\text{trade}}}{n}\right) \]

望ましい約定回数 \(n_{\text{trade}}\) で、報酬が極大 \(r_{\max}\) になります。また、約定回数が \(0\) の時は報酬も \(0\) になります。深い根拠はありませんが現在のところ \(n_{\text{trade}} = 25\) としています。

報酬についても妥当な大きさが皆目判らなかったので、\(r_{\max} = 10\) と適当に設定しています。

複数のティックデータで訓練

過去 20 日分のティックデータに対し、最初のティックデータは 100 エピソード、残りは 50 エピソードの学習を実施しました。

過去 20 日分の学習における報酬 (episord_reward)、損益 (pnl)、約定回数 (transactions) トレンド by TensorBoard

学習トレンドを見る限り、約定回数 (transactions) のトレンドが 0 に収束するようには見えません。推論で 100 を超えるようであれば報酬を調節します。

推論 - 今日のティックデータ

まだ推論と呼べるほど立派ではありませんが、過去 20 日分のティックデータで学習したモデルを使って、過去 19 日分のデータ + 今日のティックデータに対して推論しました。

本日のティックデータを含む過去 20 日分の、ティックデータ推論時の損益 (pnl) トレンド

今日のティックデータ分のレビュー

収益結果はマイナスになってしまいましたが、昨日と異なり、まんべんなく売買されています。この週末に学習用と推論用の環境を分けて、推論用環境にロスカットする機能を実装してどうなるか確認したいです。

本日のティックデータに対して推論したときの取引データ

また、週末は学習終端における約定回数に関連する報酬量を調節して、学習結果の違いも確認します。

参考サイト

  1. マーケットスピード II RSS | 楽天証券のトレーディングツール
  2. マーケットスピード II RSS 関数マニュアル
  3. 注文 | マーケットスピード II RSS オンラインヘルプ | 楽天証券のトレーディングツール
  4. PythonでGUIを設計 | Qtの公式Pythonバインディング
  5. Python in Excel alternative: Open. Self-hosted. No limits.
  6. Book - xlwings Documentation
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