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在量化投资领域，软件技术被广泛应用于模型技术、组合管理、风险评估、交易执行等各个领域。而量化投资中最关键的技术就是交易系统。常见的交易系统架构主要有两种模式，适用于中低频和高频交易。
一是中低频交易系统。传统投资领域对延迟的要求较低，由于交易量较大而更偏重带宽。交易系统采用常规的顺序执行方式，从前台客户端发起指令，经过后台的风控、合规检查后发起执行。主动投资、统计套利、因子模型、股票阿尔法等策略适用该模式。
二是高频交易系统。当策略需要捕捉微观结构中转瞬即逝的机会，对延迟的要求很高时，传统模式不再适合，需要以事件驱动模式构建层次少的高频交易系统。系统在收到行情后，触发策略计算，并在最快时间向交易所发送订单请求。高频趋势跟踪、跨期套利、做市商等策略适用该模式。
开发工具及常规编程软件
随着高性能计算机的发展，多核和显卡已成为主流，使量化交易员能高速处理海量行情和新闻数据。为了更快处理更多数据，多种开发工具可用于高效编程。MATLAB和R、SAS等语言已经成为主流研究工具，其也提供了相应的并行计算功能，以更好利用当代多核多线程芯片。MATLAB的并行计算工具箱，能够对没有顺序相关性的模型展开循环同时计算，极大加速计算过程。对显卡计算的支持更使其如虎添翼。MATLAB适用于频率不高于一秒的各种策略，在国内期货市场也有应用。
近年来Python等脚本语言得到了广泛应用，既能与统计语言集成，又能与C++、Java等无缝连接。开源软件贡献了丰富的数据统计分析功能，部分量化交易员已经用其构建整套研究平台，并对接至底层交易平台。
C++、Java等语言的通用性很强，而且有最高的性能，与其他工具的集成性也很好，既可用于编写模型，又可用于开发交易系统，是华尔街构建系统最常用的编程利器，提供了高效的开发工具。
数据库
国内的证券柜台系统，多使用传统的中低频交易系统架构，以数据库为中心，但当交易频率提高时，对数据读写访问的延迟和同步性要求显著提高，数据库已经不堪重负。国内的期货柜台系统已经先行一步，与数据库访问方式相似的内存数据库开始普及，有效地保证了高频行情下持仓和成交等核心数据的同步，延迟从秒级降低至毫秒级。而随着期权的开展，内存交易系统逐步在股票市场普及，低延迟的内存数据库将在我国量化投资领域得到推广。
传统的数据库以行模式存储数据，其数据存储不够灵活，而且对时间序列操作的支持性不够好。一些厂家提供了列数据库，如SybaseIQ和KX等。其数据容量优于行式数据库，数据即索引的特性能够极大提高访问效率，使得查询效率有较大提升，已被应用于高频行情等海量数据的存储和研究分析。
策略类型
在量化投资领域，交易策略主要有单边投机、套利交易和做市商等，这些基本类型衍生出各种实际应用，广泛适用于中低频和高频交易。
单边投机。单边交易是金融市场中最基本的交易类型，根据其出发点可以分为趋势和反转两种。在趋势策略中，交易员试图识别已经形成的趋势，以继续跟进获利；而反转策略试图识别过度上涨或下跌的行为，在回归常态的过程中获利。单边交易被广泛应用于股票和期货市场。
套利交易。套利交易试图捕捉两种或多种金融工具间的价格错误，以从中获利。套利交易是量化投资出现后最重要的交易方式，已被广泛应用于各个市场。做市商。做市商提供双边报价，在承担存货价格风险的同时从买卖差价中获利，是最古老的交易方式之一。做市商依赖于从交易所获取的返佣，主要存在于ETF和期货市场。
衍生品市场在全球金融市场的占比越来越大，以FICC为代表的业务是其中的重点，也是量化投资的主战场之一。
商品期货
商品期货主要挂钩商品市场的现货，是最早的期货品种。其成交量活跃，是过去技术分析的主要应用地。商品交易顾问CTA即主要交易各品种的期货，上世纪80年代的海龟交易员即是一个典型。已经开展的量化投资模式有长期趋势交易、日内波段交易、日内高频交易、跨期套利、跨品种套利和做市商策略等。
在我国，各种模式的量化投资均已普及。而在最新的趋势中，将各品种一视同仁、同时交易各品种的统计套利模式开始进入实战，由于其相对风险小、资金容量大，将有更大发展。
股指期货
股指期货追踪股票指数，是最早的金融衍生品之一。除期货的属性外，还拥有和股指挂钩的专有属性。除支持商品期货的各类策略外，已被广泛用于与股票相关的期现套利、阿尔法套利、统计套利等。自从2010年沪深300股指期货进入我国市场后，已经为量化投资的开展发挥了很大的作用。随着中证500和上证50股指期货投入市场，量化策略的种类将进一步丰富。
国债期货
国债期货挂钩特定的国债现货指数，是一种高级的金融衍生品。其交易模式与股指期货类似。在2013年5年期国债期货进入我国市场后，已经有了一定的成交量，交投已较活跃。除了对债券组合进行套保以外，长期趋势跟踪和高频做市商也较为适合。
外汇
外汇市场是全球流动性最好的市场，但没有统一的交易平台，主要由各投行和自营交易商等卖方机构分别提供电子化的服务。做市商是最主要的交易模式，事件投机和汇率套利也有较多的应用。其与相关的汇率期权、互换等衍生品也有很多关联，对场外合约的定价策略也是一个重点。
由于我国尚未开放外汇市场，该业务尚未普及，但随着金融市场的不断开放和规划中的利率期货出现，外汇也将成为量化投资的重点。
期权和其他衍生品
以期权为代表的各种衍生品已经成为市场的热点，其中的期权将权利和义务分开定价，提供了多种交易模式。由于期权对定价的要求很高，单边投机、期现套利和做市商等是最主要的交易行为。美国和韩国市场的期权交易量处于领先地位，股指期货与个股/ETF期权被广泛应用。随着我国进入期权时代，相信将在全球市场内占据更大份额。
自从上世纪80年代摩根斯坦利和所罗门兄弟发明了统计套利以来，量化投资在全球市场得到了很大的应用。自从我国引入股指期货、国债期货等多种金融衍生品后，金融市场逐渐与国际接轨，开放程度日益提高。随着期权等各种衍生品的纷纷涌现，量化投资将迎来第二轮高峰。
期权定价和统计套利等模式的普及，对计算机的要求会更上一个台阶，显卡GPU和现场可编程门阵列FPGA等技术会逐渐流行。相信整个量化投资行业将开辟更广阔的生存空间，使市场结构和定价机制更加高效。
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