High Frequency Trading (HFT)の専用インフラストラクチャ

1. ハードウェアインフラ

コロケーション

• 取引所の近くに専用サーバーを設置
• 物理的な距離によるレイテンシ削減
• 専用の高速ネットワーク接続

具体的な構成

• カスタムCPU（超高速処理）
• FPGA（Field Programmable Gate Array）
• 低レイテンシネットワークカード
• 専用高速メモリ（DDR5/HBM）

ネットワークインフラ

• 超低レイテンシネットワーク
• マイクロ波通信
• 光ファイバー直接接続
• レイテンシ: 数マイクロ秒

2. ソフトウェアインフラ

取引アルゴリズム

• C++による超高速実装
• ゼロコピーメモリ管理
• ロックレスプログラミング
• リアルタイムOSの利用

データ処理

• RDMA（Remote Direct Memory Access）
• ゼロ遅延メモリ転送
• カーネルバイパス技術
• Direct Memory Access

3. 金融データインフラ

リアルタイムデータフィード

• FIX（Financial Information eXchange）プロトコル
• 超高速メッセージキュー
• マルチキャストデータ配信

データストレージ

• オンメモリデータベース
• KDB+
• MemSQL
• Apache Ignite

4. リスク管理インフラ

リスクエンジン

• 超高速リスク計算
• 並列処理
• マイクロ秒単位のリスク評価

コンプライアンス

• リアルタイム取引監視
• アルゴリズム検証
• 自動レポーティング

5. 具体的な技術スタック例

ハードウェア:
- Intel Xeon Platinum CPU
- NVIDIA Tesla V100 GPU
- Mellanox ConnectX-6 ネットワークカード

ソフトウェア:
- Linux リアルタイムカーネル
- C++20
- CUDA
- Intel MKL

データインフラ:
- KDB+
- Apache Kafka
- gRPC

推定コスト

• サーバー: $50,000 - $500,000
• ネットワーク: $10,000 - $100,000/月
• ソフトウェアライセンス: $100,000 - $1,000,000/年

最新トレンド

• AI/機械学習の統合
  -量子コンピューティング
• 5G/6Gネットワーク
• エッジコンピューティング

重要な最適化ポイント

1. レイテンシ最小化
2. スケーラビリティ
3. リアルタイム処理
4. リスク管理
5. コンプライアンス

結論

HFTインフラは、従来のITインフラとは全く異なる、極めて特殊で高度な技術領域です。