2009 年初，一條光纖管線已經在芝加哥與新澤西之間悄悄施工。創辦人是史派維（Dan Spivey），背後出資的是前網景執行長巴克斯代爾（Jim Barksdale）。他們的公司 Spread Networks 不走電信業者習慣的鐵路沿線，而是申請許可、炸開岩層、重挖一條溝，把線路盡量拉直。為了不讓對手跟進，整個工程刻意保密。
2010 年 8 月，線路開通。執行長大衛．巴克斯代爾（David Barksdale，與出資人吉姆．巴克斯代爾同姓，是另一個人）對產業媒體說：「Spread Networks 選了最短的可能路徑，而不是走電信業者沿著鐵路的傳統路線。」芝加哥到紐約往返一趟的時間，從約 16 毫秒縮短到約 13 毫秒。依當時產業媒體的估算，光在完全不繞路的光纖裡跑完這一趟，也要約 12.5 毫秒；Spread 承諾的 13.33 毫秒，已經貼近物理極限。線路蓋好之前，沒有人能保證交易公司願意付多少錢。
3 毫秒，一般人完全感覺不到。對同時在芝加哥交易股價指數期貨、在紐約交易對應股票的公司，它決定了誰先看到價格、誰先下單。這條線的造價估計約 3 億美元。7 年後，它談妥以 1.27 億美元賣給光纖業者 Zayo。
中間這 7 年，是一場關於速度的局：速度可以買，也會貶值；另一群人則反過來，決定讓交易故意慢下來。
賣速度的人，買速度的人
線路公司收的是租金，交易公司賭的是幾毫秒的價差。
Spread 的生意模式很單純：把線路租給最在乎速度的交易公司。作家路易士（Michael Lewis）在 2014 年出版的《快閃大對決》（Flash Boys）裡描述，簽約的公司先付約 1,060 萬美元，買五年的使用權。里奇蒙聯邦準備銀行的研究摘要則引述報導，月費最高約 30 萬美元。據書中描述，接觸過的大型業者幾乎都簽了約。
他們買的是一種叫延遲套利（Latency Arbitrage）的機會。芝加哥的 S&P 500 指數期貨與紐約的 S&P 500 指數股票型基金（Exchange-Traded Fund, ETF）SPY，追蹤的是同一籃子股票，以分鐘、小時來看幾乎同步。到了毫秒層級，兩者就會短暫脫節：期貨先動，紐約的報價還沒跟上。誰的訊號先到，誰就能先吃掉那張還沒更新的舊報價。做這種生意的公司，通稱高頻交易（High-Frequency Trading, HFT）。
芝加哥大學的布迪許（Eric Budish）與克蘭頓（Peter Cramton）、辛（John Shim）在 2015 年發表於《經濟學季刊》的論文，用 2005 到 2011 年的交易所資料算過這門生意。光是期貨與 SPY 這一組，平均每天約九百次套利機會，一年約值 7,500 萬美元。每次機會存在的中位數時間，從 2005 年的 97 毫秒縮短到 2011 年的 7 毫秒。窗口只剩 7 毫秒時，快 3 毫秒就是全部。
芝加哥—紐約往返一趟要多久
付錢的人之外，還有一群人在默默買單：在紐約掛出買賣報價的造市者。他們的報價一旦來不及更新，就會被更快的人挑走，這就是本書第 11 章談過的逆選擇。布迪許等人指出，造市者為了彌補被「狙擊」的損失，只好把買賣價差（Bid-Ask Spread）拉寬，最後由所有投資人分攤。
延遲套利：每一毫秒值多少錢？
快的價值，取決於整塊餅有多大、你搶得到幾成。假設一家公司靠 3 毫秒的領先，在期貨與 SPY 的套利中搶到一定比例：
| 搶到的比例 | 年毛利 | 每毫秒年價值 | 扣線路年費後 |
|---|---|---|---|
| 10% | 750 萬 | 250 萬 | ＋390 萬 |
| 5% | 375 萬 | 125 萬 | ＋15 萬 |
| 2% | 150 萬 | 50 萬 | −210 萬 |
單位：美元。年度套利總額取 Budish 等人估計的 7,500 萬美元，線路年費以月費 30 萬美元計為 360 萬美元，兩者皆為教學假設的量級參考。只做這一組套利，要搶到約 4.8% 才打平。
微波塔追上來，交易所反而變慢
速度的溢價蒸發得很快；有人乾脆把速度從規則裡拿掉。
光在玻璃纖維裡走得比在空氣中慢。微波塔之間靠空氣直線傳訊，自然更快。2013 年 2 月，McKay Brothers 宣布它的微波網路把芝加哥郊區到新澤西的往返時間壓到 8.23 毫秒，Spread 的紀錄還停在 12.98 毫秒。微波怕下雨，McKay 的共同創辦人承認，2012 年 12 月到隔年 1 月，網路在交易時段斷線約 1% 的時間。它的行銷夥伴回了一句：「寧可 99% 的時間快，也不要 99.999% 的時間慢。」
在紐約，加拿大皇家銀行的交易主管勝山（Brad Katsuyama）看到的是另一面。他發現，客戶的大單一拆到各家交易所，剩下的部分就被更快的人搶先成交。2012 年，他離開皇家銀行，共同創辦了 IEX；2013 年 10 月開始以私人交易平台營運。路易士 2014 年 3 月出版的《快閃大對決》，主角就是他。
IEX 的招牌是一個盒子，業界稱為減速帶（Speed Bump）。勝山後來對美國公共媒體節目《Marketplace》說：「我們拿了 38.5 英里的光纖，捲起來。」所有進出 IEX 的訊息都要繞完這一圈，多花 350 微秒。其他市場的行情進入 IEX 時不必繞這一圈，交易所趁這段時間先更新掛單的價格，避免它們被人用舊價格成交。共同創辦人萊恩（Ronan Ryan）的說法是：交易所是市場的裁判，應該比最快的參賽者還快。勝山的總結是：「它讓投資人和高速交易者站在同樣的起跑點。」
申請成為正式交易所時，Nasdaq、紐約證交所與 BATS 強力反對，主張故意延遲違反「受保護報價必須能立即成交」的規定。美國證券交易委員會（SEC）收到四百多封意見書，最後在 2016 年 6 月 17 日核准，同時發布一份解釋：
委員會的正式解釋採較質性的標準：延遲只要短到不妨礙受保護報價規則的目的，就可以接受；1 毫秒是幕僚給的參考線。IEX 成為美國第 13 家證券交易所，9 月 2 日全面上線。2017 年，紐約證交所也替旗下市場加了一道自己的減速帶。
- 2010/8Spread 光纖開通，往返約 13 毫秒
- 2013/2McKay 微波網路往返 8.23 毫秒
- 2016/6SEC 核准 IEX 成為全國性交易所
- 2017/11Zayo 以 1.27 億美元收購 Spread
技術淘汰風險：回收期要短於優勢的壽命
評估一項基礎設施，最常用的是投資回收期（Payback Period）：
速度資產多了一個變數：技術淘汰風險（Technological Obsolescence Risk）。Spread 的速度領先從開通到被微波超越，只撐了兩年多。Zayo 收購時預估，這條線年化營收約 2,280 萬美元、年化息稅折舊攤銷前盈餘（EBITDA）約 750 萬美元，432 芯光纖用不到四分之一。以 750 萬美元粗算，收回 3 億美元造價要 40 年。
光纖本身沒有消失，消失的是速度溢價。一項資產的價值若有一大塊來自「領先」，就要假設這塊價值會在對手追上的那一天歸零。
人性：明知是軍備競賽，為什麼停不下來？
速度競賽是典型的囚徒困境（Prisoner's Dilemma）。兩家公司都不升級，套利機會照舊平分；一家升級，就能拿走大部分；兩家都升級，又回到平分，只是雙方都多付了一筆線路錢。結果人人升級，整體更差。
布迪許等人的資料正好說明這件事：套利窗口從 97 毫秒縮到 7 毫秒，每次套利的中位數利潤卻大致不變，約 0.08 個指數點。競爭改變的是「要多快才搶得到」，餅沒有變小。他們認為這是連續撮合的市場設計造成的社會浪費。經濟學家克魯曼（Paul Krugman）在《紐約時報》寫得更直接：花數億美元省下 3 毫秒，「看起來是巨大的浪費」。
另一方的說法同樣存在。SEC 主席懷特（Mary Jo White）在國會表示，美國股市「沒有被操縱」；高頻交易業者納朗（Manoj Narang）批評《快閃大對決》「虛構多於事實」。支持者認為，快的交易者把兩地價格更快拉齊，這本身就是價格發現（Price Discovery）。爭論的焦點在於：同樣的價格發現，值不值得用這麼多錢去換。
Spread 的故事還有第二種人性：本書第 21 章的贏家的詛咒。在一場搶時間的競賽裡，願意砸最多錢的，往往是對「領先能維持多久」估計最樂觀的人。簽下五年合約的客戶與興建線路的投資人，都在賭同一件事，而微波塔在兩年多後就給了答案。
在速度競賽裡，最先抵達的人，也是最先開始折舊的人。
台股曾經每 5 秒才撮合一次
布迪許等人提出的解方叫頻繁批次拍賣（Frequent Batch Auctions）：例如每 0.1 秒集中撮合一次，同一批次內先到後到都一樣，大家改比價格、不比速度。台灣投資人對這套制度並不陌生。2020 年 3 月 23 日以前，台股盤中是每 5 秒撮合一次的集合競價；金管會考量速度、效率及透明度，改為逐筆交易。
這個轉變值得放在本章的脈絡裡看：逐筆交易讓價格反應更即時；依布迪許等人的理論，它也讓「誰先到」重新有了價值。
本書第 3 章的羅斯柴爾德傳說，講的是「早幾小時知道消息」的神話；真實的納坦靠的是本業網絡與承擔風險的能力，資訊差很快被追平。Spread 的 3 毫秒是同一個道理的現代版：只靠速度建立的優勢，壽命取決於對手多快追上。
內行人看速度生意的三個問題
領先能維持多久？
先估對手追上需要幾年，再算回收期。回收期比領先期長，這筆投資就是在賭運氣。
錢最後從誰的口袋來？
延遲套利的利潤，來自來不及更新的報價。造市者被挑走的損失，會轉成更寬的買賣價差，由所有投資人分攤。
溢價消失後，資產還剩什麼？
Spread 的光纖還在，只剩一般頻寬的價值。把資產價值拆成「基本用途」與「領先溢價」兩塊，後者要假設會歸零。
3 億美元買來的 3 毫秒，兩年多就被追過；接下來被同業模仿的，反而是一個讓大家一起慢下來的盒子。
本章學習設計
- 能說明延遲套利的獲利來源，並估算速度優勢每毫秒的價值。
- 能用投資回收期與淨現值（Net Present Value, NPV），評估技術淘汰風險對基礎設施投資的影響。
- 能用囚徒困境解釋速度軍備競賽，並比較減速帶與批次拍賣兩種制度回應。
- 延遲套利Latency Arbitrage
- 利用訊號比別人早到的時間差，吃掉其他市場尚未更新的報價。
- 高頻交易High-Frequency Trading, HFT
- 以電腦程式在極短時間內大量下單、撤單的交易方式，高度依賴低延遲線路。
- 囚徒困境Prisoner's Dilemma
- 每個人各自做出最有利的選擇，結果卻讓所有人都變差的賽局。
- 頻繁批次拍賣Frequent Batch Auctions
- 把連續撮合改為每隔極短時間集中撮合一次，讓競爭從速度轉回價格。
- 投資回收期Payback Period
- 累積淨現金流收回初始投資所需的時間；不考慮貨幣時間價值，須搭配淨現值判斷。
某公司投資 3 億美元興建低延遲光纖。若沒有對手，每年淨現金流 1 億美元。若第 3 年起有更快的微波網路出現，每年淨現金流降為 0.1 億美元。（教學假設）
（1）沒有對手時，回收期是幾年？（2）第 3 年起出現對手時，回收期變成幾年？（3）若出現對手，公司在第 7 年底以 1.27 億美元賣掉線路，以 10% 折現率計算的淨現值是多少？名目上有沒有回本？
參考解答
（1）3 ÷ 1 ＝ 3 年。（2）前兩年收回 2 億，剩下 1 億以每年 0.1 億回收，還要 10 年，合計 12 年。（3）前兩年各 1 億、第 3 到 7 年各 0.1 億，加上第 7 年底賣價 1.27 億，名目合計 3.77 億，表面上多收回 0.77 億；以 10% 折現後淨現值約 −0.30 億美元，實際上虧損。若沒有對手、同樣經營 7 年不出售，淨現值約 ＋1.87 億美元。結論：同一條線，對手出現的時間點決定了它是好投資還是壞投資。
- 延遲套利讓兩地價格更快一致，也讓造市者拉寬價差。你認為它對一般投資人是利多還是利空？請各舉一個理由。
- IEX 用減速帶讓所有人一樣慢，布迪許等人主張改成批次拍賣。這兩種做法各自解決了什麼問題，又可能產生什麼新問題？
- 台股 2020 年由每 5 秒集合競價改為逐筆交易。請從速度競賽的角度，討論這項改革可能讓哪些投資人受益、哪些人吃虧。
全班分三組，各拿一張角色卡。2010 年 8 月，Spread 剛開通，請各組決定自己的行動，並寫下「兩年後如果有人更快，我們會怎樣」。最後揭曉 2013 年微波網路的速度與 2017 年的收購價。
高頻交易公司
主要做期貨與 SPY 的套利，對手都在談 Spread。目標：決定要不要簽五年合約，並估算每年要搶到多少比例才划算。
退休基金交易員
每天要買進大筆股票，發現下單後價格常常先跑掉。目標：決定要把單送到哪裡、要不要支持一家刻意變慢的交易所。
監理機關委員
收到交易所申請，要在交易中加入微秒級延遲。目標：判斷這是否符合「立即成交」的規定，並說明核准或駁回的理由。
參考資料
- Budish, E., Cramton, P., & Shim, J. (2015). The High-Frequency Trading Arms Race: Frequent Batch Auctions as a Market Design Response. Quarterly Journal of Economics, 130(4), 1547–1621.（NBER 工作論文版：Spread 造價 3 億美元、16→13 毫秒、每天約九百次機會、年約 7,500 萬美元、97→7 毫秒、每次利潤約 0.08 指數點）
- Federal Reserve Bank of Richmond, Econ Focus 2015 Q3, Research Spotlight（論文摘要；引述月費最高約 30 萬美元）
- Waters Technology, Spread Networks Lights Chicago-NY Link（2010/8/16；13.33 毫秒、David Barksdale 原話）
- Wikipedia, Spread Networks（創辦人、2009 年保密施工、2012/10 的 12.98 毫秒）
- The Register, Microwave versus fibre（2013/2/27；McKay 8.23 毫秒、斷線 1%、Quincy Data 原話）
- Lightwave, Zayo to buy Spread Networks for $127 million in cash（2017/11/27；年化營收與 EBITDA、432 芯）
- Banking Exchange, When microseconds matter on Wall Street（《快閃大對決》原書書評；預付 1,060 萬美元買五年）
- Wikipedia, Flash Boys（2014/3/31 出版；懷特、納朗的評論）
- Wikipedia, Brad Katsuyama（皇家銀行經歷、2012 年創辦 IEX、2013/10/25 開始交易）
- Marketplace, The business case for a stock market speed bump（2018/9/19；勝山原話、38.5 英里、紐約證交所 2017 年減速帶）
- IEX, Technology（減速帶 350 微秒、2024 年前為 38 英里、萊恩原話）
- SEC Press Release 2016-123（2016/6/17；1 毫秒 de minimis 原文、懷特原話）
- Harvard Law School Forum on Corporate Governance, The Investors' Exchange（Sidley Austin；四百多封意見書、2016/9/2 全面上線）
- Fortune（2016/6/17；Nasdaq、紐約證交所、BATS 反對）
- Taipei Times（2016/6/19，美聯社稿；第 13 家交易所、約 1.6% 成交量）
- Paul Krugman, Three Expensive Milliseconds, The New York Times, 2014/4/14
- 今周刊（2014/9/4；《快閃大對決：一場華爾街起義》，早安財經出版，林旭英譯）
- 公視新聞網（2018/9/3；台股每 5 秒集合競價、2020/3/23 改逐筆交易）
舊光纖路線的往返時間各方說法不一：Budish 等人與里奇蒙聯準銀寫 16 毫秒，《快閃大對決》的整理寫 17 毫秒，克魯曼寫「省下 3 毫秒」；本章採 16 毫秒。Spread 的收費有「預付約 1,060 萬美元買五年」與「月費最高約 30 萬美元」兩種報導，本章並陳，未取得原始合約。IEX 的光纖長度，勝山口述為 38.5 英里，IEX 官網寫 2024 年遷移資料中心前為 38 英里、之後為 44 英里，延遲維持 350 微秒。以年化 EBITDA 粗算回收年數，未計資本支出與稅，僅示意量級。理論透鏡與計算練習的比例、現金流與折現率為教學假設。本章為教學解說，不構成投資建議。韓千山，輔仁大學金融與國際企業學系教授，CFA、CFP。