Comment fonctionne le trading haute fréquence (THF)

Le trading haute fréquence (THF), ou High Frequency Trading, désigne une forme avancée de trading algorithmique où les ordres d’achat et de vente sont exécutés en quelques millisecondes, voire microsecondes. Le THF repose sur l'utilisation d'algorithmes sophistiqués pour exécuter des ordres à des vitesses extrêmement élevées.

Lorsque l’on parle de trading, nombreux sont ceux qui imaginent encore une personne hurlant dans une salle de marché et agitant les bras dans tous les sens. Mais les temps ont bel et bien changé. Alors que le relationnel était encore primordial pour les anciens traders, ce sont désormais l’informatique et les mathématiques qui ont la main mise sur la plupart des transactions financières.

Le royaume des ordinateurs et des mathématiciens

La nouvelle « star » du trading n’a besoin ni de téléphone, ni de bureau et encore moins d’amis. Et pourtant il brasse des milliards de dollars chaque jours dans le monde entier avec environ 60% des transactions quotidiennes mondiales à son actif. Ce « Roi » de la finance s’appelle le « High Frequency Trader » connu en français sous le nom de « trader haute fréquence ».

Ces machines sont capables d’exécuter des ordres à toute vitesse et de tirer profit de très faibles écarts de prix sur des valeurs ou encore des faiblesses passagères qui peuvent survenir sur les systèmes d’échanges de titres. Le THF utilise des technologies avancées pour exécuter rapidement des ordres sur les marchés financiers. Les algorithmes sont programmés pour analyser de grands volumes de données et prendre des décisions en temps réel.

Principes techniques et infrastructure

Le principe de cette technique consiste à utiliser de puissants algorithmes mathématiques et des ordinateurs ultra-rapides afin de détecter et d’exploiter les micromouvements de marché avec une échelle de temps de l’ordre de la dizaine de millisecondes. En effet et à titre d’exemple, on notera que les algorithmes de THF peuvent intensifier un mouvement de marché en exécutant un grand nombre d'ordres en réponse à des tendances émergentes.

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À savoir : en se situant physiquement près des serveurs des bourses, les firmes de THF peuvent réagir plus rapidement aux informations de marché. L’infrastructure informatique tient également un rôle clef, et le serveur qui fait tourner l’algorithme de passage d’ordre sera localisé au plus près des serveurs des bourses (Euronext, CME de Chicago, etc.). Des fournisseurs spécialisés proposent des services de « low latency » qui permettent d’avoir des accès au marché à la vitesse de l’éclair.

Si je prends le cas de la Bourse de Paris, nous avons eu longtemps cette image d’opérateurs criant leurs ordres autour de la corbeille. Ce n’est plus le cas depuis 1986, lorsque cette corbeille a été remplacée par une mémoire vive d’ordinateur. Depuis, les traders réalisent leurs transactions un peu partout dans le monde via des terminaux en ligne.

Stratégies courantes du THF

Les stratégies de THF incluent l’arbitrage, qui tire profit des différences de prix entre les marchés, et le market making, où les traders proposent simultanément des offres d'achat et de vente pour gagner sur le spread (la différence entre les prix d'achat et de vente). Les traders haute fréquence agissent souvent comme des teneurs de marché.

Parmi les algorithmes mathématiques utilisés par le trading haute fréquence :

• Afin d’éviter de signaler leurs intentions au marché, de nombreux opérateurs décomposent leurs ordres en petits lots (de 100 à 500 pièces) à des prix bien définis.
• Dans le but de découvrir à quel prix les investisseurs sont prêt à acheter ou vendre un titre, les algorithmes envoient une série de pièces à des prix différents qui seront rapidement annulées dès que la réponse souhaitée sera ressortie.
• Un deuxième algorithme va permettre de faire exploser la volatilité d’une action en surfant sur ses phases de forts mouvements haussiers.
• Les algorithmes utilisant les « ordres flashs » : des informations confidentielles sur l’ordre en question sont révélées durant une fraction de seconde lors du passage de l’ordre avant d’être transmis au système national de marché.

Une transaction pouvant être réalisée en moins de 500 microsecondes, la fréquence de passages d’ordres peut atteindre parfois jusqu’à 1000 exécutions de transactions par seconde. Le principe des investissements à haute fréquence, c’est d’obtenir des profits modestes à chaque transaction. Ce sont de tout petits profits, mais comme ces transactions sont répétées un très grand nombre de fois, on arrive très vite à des profits conséquents.

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Facteurs déterminants de performance

Voici une liste non exhaustive des principaux facteurs jouant un rôle clé sur les bénéfices réalisés par un système de trading haute fréquence :

1. L’algorithme de trading : point de départ d’un trading à haute fréquence, l’algorithme utilisé pour les transactions est primordial. Il est important de posséder un outil de calcul permettant de générer des espérances de gains toujours plus importantes et une déviation de ces retours la plus faible possible afin de minimiser le « drawdown ».
2. La vitesse d’exécution : tous les traders haute fréquence cherchent à obtenir un algorithme avec une moyenne et une dispersion du temps nécessaire à la prise de décision et à l’envoi des messages les plus faibles possibles.
3. L’algorithme de management des ordres : pour les systèmes haute fréquence, un algorithme de placement des ordres est un point primordial qui peut rendre un système gagnant ou perdant.
4. Management du risque : savoir fixer des limites. L’algorithme de « money management » focalisera autant d’attention que celui qui prend les positions.
5. Commissions et charges : tout passage d’ordre est soumis à des commissions ainsi que des charges. Le nombre de transactions effectuées quotidiennement étant colossal, il est important de ne pas négliger ce point.
6. Taxes et localisation : certaines entreprises ou institutions financières préfèrent se délocaliser et ainsi fuir les lois fiscales trop contraignantes de leur pays.
7. Recherche et développement : une bonne stratégie de trading n’est malheureusement jamais éternelle. La recherche et le développement de nouvelles stratégies ont une importance cruciale pour une visibilité long terme.

Risque, erreurs et incidents

Le trading haute fréquence implique des transactions ultra-rapides qui, bien que profitables, peuvent également exposer les traders à des erreurs catastrophiques si elles ne sont pas gérées correctement. Les erreurs de programmation sont parmi les plus critiques dans le THF. Ces erreurs peuvent résulter de simples fautes de frappe, de logiques de programmation défectueuses ou d’intégrations de systèmes mal gérées.

Un sujet demeure encore trop discret, c’est le risque d’une intrusion d’une plateforme ou d’un opérateur algorithmique. On peut s’attendre à ce que l’industrie du trading utilise ces outils un jour ou l’autre. Un début de réflexion a d’ailleurs été mené dans un autre domaine que l’industrie financière, celui de la vente en ligne.

Pour ses détracteurs, le THF pose deux risques substantiels. Tout d’abord, de possibles pannes ou erreurs informatiques sont de nature à déstabiliser le marché : c’est ce que l’on appelle un flash crash. Ces flash crash sont des effondrements soudains des cours boursiers provoqués par l’emballement des algorithmes de THF. L’un des flash crash les plus connus est survenu le 6 mai 2010 aux États-Unis.

Le second risque posé est celui de la manipulation de cours. Le trading haute fréquence créerait une sorte de « concurrence déloyale » de nature à chasser les autres acteurs du marché. Il y a une grande différence d’ampleur entre les ordres initiés par les THF et les ordres effectivement exécutés. Cela renforce les soupçons de manipulation de marchés liés au THF, même s’ils sont cependant, aux dires même de l’ex-président de l’Autorité des Marchés Financiers, « quasiment impossible à démontrer ».

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Régulation et contrôle

Le trading haute fréquence est devenu une pratique de plus en plus régulée sur les marchés financiers. Les autorités de régulation des pays développés, avec comme objectif de réduire les risques associés aux stratégies du trading à haute fréquence, ont mis en place des mesures de réglementation de cette pratique. Parmi les réglementations les plus courantes, on trouve les mécanismes de circuit breaker, qui sont conçus pour interrompre les échanges lorsque les fluctuations de prix sont excessives.

Certaines bourses ont mis en place des règles d’ordre minimum pour limiter le nombre de transactions effectuées en une période de temps donnée. Les régulateurs exigent que les traders de haute fréquence affichent leurs ordres de manière transparente et divulguent les informations sur les ordres et les transactions effectuées. Ces réglementations visent à prévenir les pratiques de trading haute fréquence qui pourraient compromettre la stabilité des marchés financiers.

Les autorités régulatrices devront trouver un équilibre entre innovation et intégrité des marchés financiers. Cela implique de développer de nouvelles technologies de surveillance ou d’adapter des cadres réglementaires pour inclure les progrès technologiques comme l'IA et le calcul quantique.

Évolution, IA et perspectives

L'intelligence artificielle (IA) promet de pousser le THF vers de nouveaux sommets d’autonomie et de précision. L’IA peut améliorer la capacité des algorithmes à apprendre à partir de données historiques pour mieux prédire et réagir aux conditions de marché. Dès 2017, BlackRock, l’un des plus importants gestionnaires d’actifs financiers américains, a commencé à utiliser des techniques d’intelligence artificielle pour prévoir les rentabilités et effectuer ses allocations de portefeuille.

Pour améliorer et affiner une stratégie d’investissement, de nombreuses techniques de trading peuvent être adoptées : double top, figure marteau, nuage ichimoku, figure épaule-tête-épaule, etc. L’avenir du THF est riche en opportunités mais aussi en défis. D’une part, l’un des plus grands défis pour le THF sera de rester conforme aux régulations qui évoluent rapidement. D’autre part, les autorités de régulation devront trouver un juste équilibre entre innovation et intégrité des marchés financiers.

Acteurs et accessibilité

Les principaux utilisateurs du THF sont des banques d’investissement, des hedge funds et des firmes de trading propriétaires. Autrefois réservée aux grandes institutions financières et aux hedge funds, cette pratique s’est imposée comme un levier majeur de liquidité sur les marchés mondiaux.

Il est évident que des investisseurs comme vous et moi n’ont pas le capital suffisant pour profiter des opportunités offertes par ce trading ultra-rapide. Les firmes de trading haute fréquence se sont donc largement développées ces dix dernières années. Ces compétences techniques sont très particulières et concernent généralement des personnes qui ont une formation en computer science par exemple.

Marchés, dark pools et cryptomonnaies

Le THF permet de prendre position rapidement sur les marchés et de profiter des mouvements des cours grâce à des algorithmes. Le trading haute fréquence peut être utilisé sur de nombreux actifs comme les devises, les matières premières, les actions et les indices. Le THF trouve son origine en 1999 avec l’autorisation des transactions électroniques par l'autorité de régulation américaine, la Securities and Exchange Commission (SEC).

Compte tenu de l’importance des données pour le trading haute fréquence et de la hausse du coût de ces données, le rôle des dark pools est primordial. Ce sont des bourses privées, sur lesquelles des investisseurs institutionnels investissent de grands volumes sans avoir à divulguer les détails de la transaction au marché. Les dark pools sont sujets à controverse. D’un côté, il existe un argument en leur faveur, puisque les grands investisseurs peuvent négocier des volumes importants sans perturber ni défavoriser les marchés financiers dans leur ensemble.

Plus récemment, le Trading haute fréquence a fait son entrée sur les marchés des cryptomonnaies telles que le Bitcoin ou l’Ether.

Conclusion illustrée par des exemples historiques

Il y a plusieurs cas célèbres d’instabilité provoquée à la fois par les algorithmes et au détriment des algorithmes, notamment le flash crash de 2010 aux États-Unis. L’effondrement boursier a duré un peu plus de 30 minutes et n’est pas dû directement au trading à haute fréquence, mais il a amené ces opérateurs à arrêter leurs algorithmes, ce qui a probablement amplifié le krach.

Et puis, comme toujours avec les algorithmes, il peut y avoir des défauts de conception, des bugs qui n’ont pas été anticipés. Cela a été le cas en 2012 pour Knight Capital, une grande firme de trading américaine. Un autre exemple est Virtu : condamnée pour manipulation de cours, cette entreprise utilisait une stratégie d’arbitrage basée sur des écarts de prix et inondait le marché avec des ordres rapidement annulés, ce qui avait pour effet de perturber le marché et de fausser les cours.

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