1971年,美国巴克莱投资管理公司发行了世界上第一只指数基金,这是量化投资的开始,经过30多年的发展,量化投资已经成为国外资本市场中又一重要的投资方法,相比之下我国的量化投资发展还处于起步阶段,在2010年我国股指期货推出之前,我国还没有真正意义上的量化投资。然而国外的发展经验告诉我们,量化投资是投资过程的必经之路,因此研究量化投资的理论、方法意义重大。量化投资是“以数据为基础,以模型为核心,以程序化交易为手段”的投资方法,它能克服传统定性投资过程中人为主观因素的干扰,并且把握市场上稍纵即逝的投资机会,从而为投资者实现风险可控下的稳定收益。本文运用理论研究,实证分析,对比分析的方法,试图为读者呈现量化投资整体框架以及其市场的有效性。本文的主要内容有:(1)总结国内外学者的研究成果,梳理出了量化投资的整体流程。让读者从整体上形成对量化投资的概念。(2)着重研究量化投资策略中的重要分支:统计套利策略。并且详细介绍了三种协整套利策略的理论以及策略构建的方法。(3)以协整理论和门限理论为基础,利用相关的数据样本,构建了传统协整协整模型与门限协整模型,应用该模型,设计了传统协整策略以及门限协整策略,并且对两种策略的套利效果进行了对比分析。