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worldquant-alpha-system/README.md
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Raw Blame History

WorldQuant Alpha 研究工作空间

个人单账户系统。实现平台资料、Alpha 分组同步与查询、PnL 缓存、本地自相关检测、本地备注/标签/收藏/研究状态。平台接口只读,认证除外;不会回测、触发平台检查、回写属性或提交 Alpha。

需求与后续路线图见 项目方案,AI 助手范围见 开发计划。前端 React 19 + TypeScript + Semi Design,后端 Python 3.12 + FastAPI + HTTPX + SQLAlchemy,PostgreSQL 保存数据,Caddy 提供 Web 入口。前后端独立依赖、独立构建,所有部署文件位于根目录。

本机启动

需要 Docker Engine/Desktop 和 Docker Compose v2;初始化脚本需要 Python 3。项目根目录执行:

python3 scripts/init_env.py
docker compose up -d --build --wait
docker compose ps

打开 http://localhost:8080。用户名默认 admin,初始密码读取本机 .env 中的 ADMIN_PASSWORD。脚本以仅当前用户可读写的权限创建 .env,不会覆盖已有文件或打印密钥。已有 .env 时直接启动即可。

web 仅绑定 127.0.0.1;backend 和 db 没有宿主机端口。使用 localhost 访问以匹配请求来源校验。修改端口时更改 .env 中的 LOCAL_PORT 并重建容器。

首次使用:

  1. 登录系统,在“个人信息”保存 WorldQuant 邮箱和密码,点击“连接 WorldQuant”。
  2. 如平台要求人工验证,在显示的入口完成操作,再点击“继续验证”;后台保留同一挑战会话。
  3. 在“Alpha 管理”切换“待提交 / 已提交”。待提交先选创建日期范围,按天同步;已提交可选提交日期范围按天同步,或全量同步。相同起止日期表示单日,日期边界为 UTC,均包含隐藏记录。也可导入指定 Alpha ID。任务面板显示当前日期、进度、错误、取消和重试。
  4. 点击 Alpha 打开详情。研究记录保存在本地;PnL 点击获取后缓存。详情的“本地自相关”可发起检测,列表也可选中最多 100 条批量检测。建议先全量同步已提交 Alpha,建立比较基准。下次同步会更新平台数据并保留本地研究记录。

本地自相关只与本地已同步、同地区的已提交 Alpha 比较,排除自身。使用累计 PnL 的日变化,在目标最新数据日往前四年的共同窗口计算 Pearson 相关系数,至少需要 30 个共同有效样本;带符号最大值达到 0.7 时提示相关性偏高。这是本地规则,不等同于平台检查。PnL 缓存缺失时自动补取;样本不足、常量序列和不可用基准会明确显示,不能当作通过。结果独立保存,相关 PnL、地区或基准成员变化后标记为“待重算”。

平台未返回的资料与指标保留为空。数值筛选采用平台原始单位,例如 Turnover 0.15 表示 15%。日期筛选边界为 UTC;时间显示采用个人页的时区偏好。

个人信息页展示平台权限、会话有效期、提交与模拟用量;已配置账户的连接表单默认收起,通过“连接设置”展开。回测每日 10,000 次是本地设定的展示额度,按美东日期的活动次数计算剩余次数,并非平台返回的配额。当日记录缺失时显示未知,不把剩余次数估算为满额。点击“刷新资料”更新这些快照。

工作空间和 AI 交互统一采用紧凑的 Lark 样式。Alpha 列表只滚动表体,分页保持在可用区域底部;个人信息页独立滚动。

AI 研究助手

  1. 在“个人信息 → 大模型服务”填写 Base URL、API Key、模型标识,明确选择 Chat Completions 或 Responses。
  2. Base URL 是后端能够访问的 API 根地址,例如 https://供应商域名/v1,是否带 /v1 以供应商说明为准;无需拼接 /chat/completions 或 /responses。容器中的 localhost 指容器自身。
  3. 保存配置不会发起模型请求。点击“测试连接”后,系统用少量合成文本和无副作用工具分别测试回答、流式输出、工具往返;测试可能按供应商规则计费。
  4. 全部通过后勾选“启用研究助手”并保存。更换地址、模型、协议或密钥后必须重新测试;更换地址必须重填密钥。
  5. 点击右下角“AI 研究助手”或顶部“AI 助手”,新建会话开始使用。可以询问当前 Alpha、筛选换手率不超过 15% 的记录、查看缓存 PnL,或提出研究记录修改和同步任务操作。

聊天默认收起,展开宽度为 420px,左边缘可拖动或用左右方向键调整到 360–640px。宽屏聊天与详情并排;窄屏打开聊天时暂时隐藏详情和任务面板,并通过遮罩隔离背景操作,收起后恢复。点击遮罩、收起按钮或按 Esc 可收起聊天。页面切换保留当前聊天、筛选和研究草稿,草稿内容不会自动发送给模型。

本地研究修改、批量标签/状态、创建/取消/重试同步任务均先显示预览。只有点击“确认执行”才会写入;文字中的同意不能替代按钮。预览固定目标及版本,批量最多 100 条。页面与 AI 同时编辑出现冲突时不会覆盖新版本;复制需要保留的草稿后载入最新记录再编辑。任务进度沿用业务轮询;停止聊天不会取消已创建的同步任务。

面板收起、切换会话和网络断开不会停止后端执行。刷新后从服务端历史与快照恢复,活动执行每 3 秒更新;不提供逐 token 续传。“停止生成”请求后端取消,再关闭前端接收。服务重启会将生成中的轮次标记为中断,不自动重放;待确认记录在重新登录后仍可处理,但重新检查版本。模型配置变更后,旧的待确认轮次需停止并重新预览。

模型不可用或未配置时,原有业务功能继续使用。API Key 仅加密存储于数据库,不返回浏览器;发送聊天时,相关本地业务结果会发送至你指定的模型服务。首版没有 MCP、知识检索、回测、多 Agent 或平台回写。

公网 HTTPS 部署

compose.public.yaml 是独立配置,不与本机配置叠加。先在服务器完成上面的密钥初始化,将 .env 中 DOMAIN 改为自己的域名(无协议、路径、端口)。DNS 指向服务器,允许入站 TCP 80/443,UDP 443 可选。

docker compose -f compose.public.yaml up -d --build --wait
docker compose -f compose.public.yaml logs --tail=100 web

访问 https://你的域名。Caddy 自动签发/续期证书并重定向 HTTP;后端固定启用 Secure、HttpOnly、SameSite=Strict 的服务端会话 Cookie,并校验写请求来源。无开放注册。数据库仅在 Compose 网络中可见。证书持久化到 caddy_data 卷。

不要使用示例域名申请证书。公网证书签发取决于实际 DNS、服务器网络与 ACME 服务;本地测试不能代替真实域名的 HTTPS 验收。生产环境请保持单个 backend 容器、单个 Uvicorn worker;首期任务执行不支持多副本。

配置与账户安全

配置 用途
ADMIN_USERNAME / ADMIN_PASSWORD 仅首次空库初始化管理员,重启不会重置现有密码
POSTGRES_PASSWORD 数据库密码;初始化脚本使用随机十六进制,避免连接 URL 转义问题
ENCRYPTION_KEY 独立 Fernet 密钥,加密数据库中的 WorldQuant 密码和模型 API Key
LOCAL_PORT 本机入口端口,默认 8080
DOMAIN 公网域名
AI_REQUEST_LIMIT 每轮模型请求上限,默认 6
AI_TOOL_LIMIT 每轮工具执行上限,默认 12
AI_OUTPUT_TOKENS 每次模型输出上限,默认 4096
AI_TIMEOUT 每轮累计活动执行时限(秒),默认 180,等待确认不计入

WorldQuant 密码仅在后端解密。平台 Cookie 仅保存在后端内存,进程重启后重新认证。前端不保存密码或 Cookie 副本;日志与响应不输出平台认证正文。.env 不进入 Docker 构建上下文,应与数据库备份分别安全保管。丢失 ENCRYPTION_KEY 后须重新输入平台密码和模型 API Key;切勿在正常升级时重新生成它。

修改系统密码(同时撤销所有系统会话):

docker compose exec backend python -m app.cli reset-password

公网时为命令补上 -f compose.public.yaml。单账户一旦同步确认身份,不允许更换邮箱混入其他账户数据。断开平台连接会暂停未完成任务;重新连接并确认身份后恢复。

升级与数据库迁移

依赖锁文件分别是 backend/uv.lock 和 frontend/pnpm-lock.yaml。每次后端启动都会执行 alembic upgrade head,失败时不会启动 API。升级前先备份数据库与 .env,然后:

docker compose up -d --build --wait
docker compose exec backend alembic current
docker compose logs --tail=100 backend

普通 docker compose down 不删除数据卷,重建后数据保留。down -v 会删除数据库与证书卷,正常停机/升级不要使用。

新建迁移的开发命令为 uv run alembic revision --autogenerate -m "说明";须人工审阅生成文件,再运行 uv run alembic upgrade head 和测试。已发布的迁移文件保持不变。

备份与恢复

以下为本机配置命令;公网统一补上 -f compose.public.yaml,自定义项目名时保持相同 -p。数据库备份包括平台快照、研究记录及版本、本地自相关结果、账户密文、模型配置密文、AI 会话/消息/执行/工具确认记录和同步任务。备份文件仍属于私有数据。

mkdir -p backups
umask 077
docker compose exec -T db pg_dump -U wq -d wq -Fc --no-owner > backups/wq.dump

先恢复到独立数据库校验,不覆盖正在使用的数据:

docker compose exec -T db createdb -U wq wq_restore_check
docker compose exec -T db pg_restore -U wq -d wq_restore_check --no-owner --exit-on-error < backups/wq.dump
docker compose exec -T db psql -U wq -d wq_restore_check -c 'SELECT count(*) FROM alphas; SELECT count(*) FROM research;'

确认备份正确后,若需要恢复正式库,下面操作会覆盖现有库内容,应先另做当前备份并停止写入:

docker compose stop web backend
docker compose exec -T db pg_restore -U wq -d wq --clean --if-exists --no-owner --exit-on-error < backups/wq.dump
docker compose up -d --wait

跨机器恢复时同时使用原来的 ENCRYPTION_KEY。恢复后运行中的同步任务自动回到队列,按已提交检查点继续;平台会话可能要求重新连接或人工验证。

本地开发与验证

后端使用 uv 和 Python 3.12,前端使用 Node 22.12+ 与 pnpm 9.15.0。

cd backend
uv sync --python 3.12
uv run ruff check app tests
uv run pytest -q

自动化测试使用隔离的 SQLite 与 HTTPX 模拟上游,不读取真实凭据或请求 WorldQuant。涵盖 API 鉴权、加密、查询/导出一致性、同步重试与恢复、人工验证、类型差异和 PnL schema。部署验收另用真实 PostgreSQL 和 Docker。

cd frontend
corepack enable
pnpm install --frozen-lockfile
pnpm build
pnpm exec playwright install chromium
pnpm test

浏览器测试自动启动临时数据库、模拟平台 API 和 Vite,使用 620 条明确标记 TEST 的合成 Alpha。不会向正式数据库写入样例。测试验证模型配置、查询卡片、修改预览及确认、草稿冲突、收起及刷新恢复、取消,以及系统登录、账户连接、双 Tab、按日及全量同步、本地自相关保存、SUPER 详情、备注与收藏保留、PnL、分组 CSV 导出及退出。截图写入忽略目录 output/playwright/。

需要重跑 Docker 持久化和备份验收时,创建独立测试环境,并在测试 env 文件中选择空闲 LOCAL_PORT(例如 18089),无需停止正式实例。以下脚本只接受 wq-alpha-acceptance* 项目名:

mkdir -p .local
python3 scripts/init_env.py --output .local/docker-test.env
docker compose --env-file .local/docker-test.env -p wq-alpha-acceptance up -d --build --wait
python3 backend/tests/docker_acceptance.py --env-file .local/docker-test.env
# 仅删除上面新建的测试容器和测试卷
docker compose --env-file .local/docker-test.env -p wq-alpha-acceptance down -v

独立启动模拟环境以开发 UI(两个终端):

# 终端 1,backend/ 下
uv run uvicorn tests.browser_server:create_test_app --factory --host 127.0.0.1 --port 18000
# 终端 2,frontend/ 下
WQ_DEV_API=http://127.0.0.1:18000 pnpm dev --port 5179

访问 http://127.0.0.1:5179,系统测试密码 browser-test-password,平台邮箱 test@example.com、密码任意。模型 Base URL 可填 https://model.test/v1、模型标识 test-model、API Key 任意;该测试服务始终使用确定性的内存模拟模型,不发起模型网络请求。每次停止服务即丢弃临时测试数据。

开发真实后端时显式配置 DATABASE_URL 指向自己的开发 PostgreSQL,设置 ADMIN_PASSWORD、ENCRYPTION_KEY、PUBLIC_ORIGIN=http://localhost:5173,执行迁移后用 uv run uvicorn app.main:create_app --factory --host 127.0.0.1 --port 8000 启动。pnpm dev 默认代理到此地址。生产 Compose 不开放开发数据库端口。

接口与数据约定

FastAPI 的 /openapi.json 与 /docs 可在后端开发端口访问;生产 Web 入口只代理 /api/*,不对外公开文档页面。

  • /api/v1/auth:登录、退出、会话;除登录与健康检查外,业务接口都需要 Cookie。
  • /api/v1/account:偏好、加密凭据、连接/验证/断开/资料刷新。
  • /api/v1/alphas:服务端筛选与排序、详情、本地研究记录、批量编辑、流式 CSV。
  • /api/v1/alphas/{id}/pnl:只读缓存;刷新通过 pnl_refresh 任务。
  • /api/v1/alphas/{id}/self-correlation:读取本地检测结果;检测通过 self_correlation 任务。
  • /api/v1/sync-jobs:创建任务立即返回 202 和 ID,查询、取消与重试。
  • /api/v1/ai:脱敏模型配置与测试、会话历史、SSE 执行、执行快照、取消及确认。新执行只接收 request_id、message、context;同一会话重复请求 ID 返回原运行,参数变化返回 409。

研究记录 PATCH 现在必须提供读取时的 version;批量编辑必须提供每个目标 ID 的 versions 映射。0002 迁移给旧研究记录设置初始版本 1,不修改其内容。版本冲突返回 409。

写请求需 X-WQ-Request: 1;浏览器跨站写入被拒绝。Alpha 平台快照、research 本地研究、pnl_cache、self_correlations 本地检测结果分开存储。0003 迁移只新增检测结果表。研究状态固定为 inbox/candidate/optimizing/archived;平台类型、语言、状态按原值显示。

列表及导出支持 submission=UNSUBMITTED|SUBMITTED,平台状态缺失时不推断为已提交。daily_sync 必须提供分组及 date_from / date_to,每个 UTC 日期分别分页获取可见、隐藏记录;新建 full_sync 只同步已提交。旧的无分组全量任务保持原范围恢复。每页数据与检查点同事务提交,Alpha ID 幂等更新。失败任务保留进度,重试只处理剩余页或失败 ID。上游 Retry-After 等待可被取消。分页过程中平台记录移动可能造成重复或遗漏,通过 ID 去重和再次同步对应范围校正;单次没有查到不自动删除本地记录。

日志排查与验证边界

docker compose ps
docker compose logs --tail=100 backend
docker compose logs --tail=100 web
docker compose logs --tail=100 db
curl -f http://localhost:8080/api/v1/health

平台任务失败时先查看任务面板的错误及失败 ID。401 登录失效需重新登录系统;平台人工验证需回个人页;429 会按平台等待时间自动重试。密钥损坏/丢失时重新配置平台凭据。不要为排错把密码、认证响应或 Cookie 加入日志。

AI 模型兼容性由模拟 Chat Completions/Responses HTTP 流与真实 SDK 适配器验证;未配置真实供应商前,不能保证其工具选择质量、模型权限或网关兼容性。真实联调请分别记录流式回答与业务工具调用是否成功。

实现参考旧项目请求形态,并对模拟上游做自动化验证。新增日期筛选参数、WorldQuant 当前真实账号权限、人工验证页面行为、实际数据 schema、真实账户同步及公网证书签发,均需要在自己的账户/域名完成只读联调;未取得该证据前不宣称已验证。验收实测结果见 验收记录。