1、金融物理学金融物理学金融市场的复杂性：关于金融物理学能告诉我们些什么？金融市场的复杂性：关于金融物理学能告诉我们些什么？徐丙振徐丙振目目 录录第一章：金融市场的复杂性第二章：标准金融理论第三章：沿华尔街的复杂行走第四章：具有全局相互作用的金融市场模型第五章：真实市场上的非零风险第六章：确定性动力学、混沌和崩盘1.1 金融中的实际问题经纪人：经纪人：私人投资者、职业股民、社保基金管理员、大集团大公司中的投资机构、商业银行第一章：第一章：金融市场的复杂性买卖股票的目的买卖股票的目的：赢利、评估风险、套期保值、与相似上市公司的业绩进行比较过山车行为过山车行为：基本问题：基本问题：股票价格的过山车行为
2、能否为我们提供信息？能提供什么信息？应该买（做多）还是卖(做空)？为了降低风险，应该做些什么？股价的变动行为能够预测吗？如何预测？在什么程度上可以预测？可预测性在多长时间内可显现出来？几小时？几天？几个月？过山车现象是由聚集行为引起的吗？能否推测出股民在想什么？能否依据我们推测的股民的想法去预测股市的未来走势？1.2 1.2 复杂系统和复杂性复杂系统和复杂性复杂系统的基本特征复杂系统的基本特征 反馈反馈；非稳定性；非稳定性；具有众多相互作用的经纪人；具有众多相互作用的经纪人；自适应性；自适应性；演化；演化；单一性；单一性；开放性；开放性；1.3 金融市场概述金融市场概述1.3.1 1.3.1
3、金融中心的作用金融中心的作用 为国内国际团体间提供金融服务，将一部分代理人的的富余资金或金融工具传递给另一部分缺乏资金的代理人。常见的金融服务：有价证券的发行、股票的发行与交易、外汇交易、风险管理、提供衍生产品、国内国际间借贷等。1.3.2 1.3.2 金融市场的类型金融市场的类型 1、证券发行市场、证券发行市场：又称初级市场，它为资金使用者提供获得资金的渠道和手段。发行方式发行方式：筹资公司自行上市发行，投资银行充当发行公司与个体投资者之间的媒介，并收取一定的手续费。优点：发行成本低；缺点：筹资时间长。委托一家或几家投资银行承购包销，投资银行赚取一定的差价。优点：筹资时间短；缺点：发行成本高
4、。2、证券交易市场证券交易市场，又称次级市场，是证券买卖的场所，为证券发行后所有权的转移提供条件。交易方式交易方式 场内交易；场外交易。开办证券交易所的基本条件：第一、要有稳定的政治局面和良好的经济环境；第二、要对股票有相当大的需求；第三、要有足够数量的、符合上市条件的股票存在；第四、要对投资者的利益进行保护。投资银行的主要任务投资银行的主要任务：向筹资者建议发行债券的种类、发行价格和上市时机。1.3.3 1.3.3 金融资产金融资产1.3.3.1 1.3.3.1 什么是金融资产？什么是金融资产？金融资产包括：现金存款、应收账款、应收票据等货币债权；股票、公司债券等有价证券；由衍生金融工具产生
5、的净债权。金融工具与金融资产金融工具与金融资产：现金、存款、作证、票据、股票和债券等均应称为金金融工具融工具；金融工具对持有者而言称为金融资产金融资产。金融工具分为所有权凭证和债权凭证。例如：持有商业票据者，有索取与该商品价值相等的货币的权利；持有债券者，有一定额度的债款索取权；持有股票者，有索取与投入资本份额相应的红利的权利，在股票发行者倒闭或解体时，有分享与投资份额相应的剩余资产的权利。决定购买何种金融工具时应考虑的因素：实际期限，指债务人必须全部偿还债务之前所剩余的时间。流动性：指金融工具迅速变为货币而不蒙受损失的能力。流动性与偿还期成反比，偿还期越长，流动性越差，反之亦然；与债务人的信
6、誉成正比，债务人信誉越高，流动性越好，反之亦然。安全性：指遭受损失的风险。包括因债务人不能按时履约支付利息或本金的风险，和因市场利率上升而造成的金融工具市场价格下降的风险。收益率：指净收益对本金的比率。1.3.3.2 1.3.3.2 什么是股指期货？什么是股指期货？股指期货的全称为“股票指数期货”，是指股价指数为依据的期货，是买卖双方根据事先的约定，同意在未来某一特定的时间按照双方约定的股价进行股票指数交易的一种标准化协议。股票投资风险股票投资风险：股市的整体风险，又称系统性风险，即所有或大多数股价一起波动的风险；非系统风险，即持有单种股票所面临的市场价格波动风险。利用股指期货进行套期保值的基
7、本原理利用股指期货进行套期保值的基本原理：根据股票指数与股票价格变动同方向趋势，在股票的现货市场和股票指数的期货市场上作相反的操作来抵消股份变动的风险。股指期货合约的价格等于某种股票指数的点数乘以规定的每点价格。例如：约定恒生指数每点50港元，即恒生指数每降一个点，该期货合约的买者（多头）每份合约就亏损50港元，卖者（寸头）每份合约则赚取50港元。某投资者在香港股市持有总市值200万港元的10种上市股票。该投资者预计香港股市会整体下跌。为规避风险进行套期保值，在13000点的价位上卖出3份3个月的到期恒生指数期货。随后的几个月，股市果然大跌，该投资者持有的股票市值由200万港元贬值为155万港
8、元，股票的现货市值损失45万港元.这时恒生指数也下跪至10000点，于是该投资者原来卖出的3份期货合约正好兑现45万港元，较好在实现了套期保值。股指期货的特点：股指期货的标的物是相应的投标指数；股指期货的报价单位以指数点计，合约的价值以一定的货币乘数与股票指数报价的乘积来表示。1.3.3.3 1.3.3.3 期权及其分类期权及其分类 期权是指在未来一定时期可以买卖的权力，是买方向卖方支付一定数量的金额（指权力金）后掤有的在未来一段时期内（指美式期权）或未来某一特定日期（指欧式期权），以事先规定好的价格（指履约价格）向卖方购买或出售一定数量的特定标的物的权力，但不负有必须买进或卖出的权力。期权交
9、易事实上是上述权利的交易，买方有执行的权利也有不执行的权利，完全可以灵活选择。分类方式种 类定 义按买卖标的物的权利分看涨期权可以买入标的物的权利看跌期权可以卖出标的物的权利按照行权日期的不同分欧式期权只有在期权的到期日行使的权利美式期权在到期日及到期日之前的任何时候都可行使的权利按标的物的不同进行分类商品期权指标的物为实物的权利，如小麦、大豆、石油等金融期权指标物为金融商品的期权，如股票期权、股指期货、利率期货、外汇期权等。按标的物的不同进行分类现货期权标的物为现货析期权期货期权标的物为期货合约的期权按交易场所的不同分类场内期权像期货合同一样，在交易所上市并进行交易的期权，交易内容由交易所事
10、先制订。场外期权根据合约当事人间的协议在交易所以外进行交易的期权。期权的分类按标的物价格与履约价格的关系还可分为实值期权、平均值期权和虚值期权。1.3.4 金融市场中的代理人 金融服务的提供者：金融服务的提供者：代理人、庄家和管理者；金融服务的享用者：金融服务的享用者：投资者个人、投资银行、投资公司、保险公司、基金公司、营业机构、地方和中央政府、及世界银行等国际组织。1.3.4.1 1.3.4.1 市场服务者市场服务者 代理人代理人：起着投资者法定代理人的作用，不仅为投资者提供某种产品金融买卖的服务，而且提供相应的市场信息、研究报告和资产托管服务。庄家：庄家：庄家的作用是通过提供金融产品的竞争
11、性价格，来帮助市场有效运转，同时也起到流通源头的作用。庄家准备买入某种金融产品时，就标出买入价；准备卖出时，就标出卖出价。买卖差价称为价差，是庄家收入的来源。市场管理者：市场管理者：起着保证交易的合法性和市场合同正确履行的作用，同时还起着设法维持市场一定流动性的作用。1.3.4.1 市场服务者市场服务者 投机者：投机者：其最高目的是在金融投资中获取回报。他们对金融产品未来价格的走势有一种判断，当他们认为某种金融产品的价格低于他们的心理价位时，就会买入。反之，就会卖出。做套期保值者：做套期保值者：进入市场是为了降低他们未定的收益风险。因此，不像投机者那么样关心投资的绝对收益，他们买卖金融产品，是
12、想利用金融产品的价格波动来抑制已有资产的收益波动。套利者套利者：不仅想从投资中获取高额回报，而且还不想冒风险。金融学中套利的含义：金融学中套利的含义：它是利用金融产品的错误定价获取无风险收益的过程。1.3.5 1.3.5 资产价格资产价格 金融市场的最重要作用之一就是持续地提供买卖双方都可以接受的产品价格。在传统意义上，金融产品的“值”就是其当前值，它由该产品在未来的全部预期收益所确定。据国际清算银行的数据，截止2007年第三季度末，全球衍生金融产品的市值高达681万亿美元，其中美国衍生产品的市值超过300万亿美元。2008年的金融危机仅美国金融产品市值就缩水高达100万亿美元。由某种该产品在
13、未来的全部预期收益所确定的价格，是产品的“理性期望”价格。然而，产品的价格每天、每时、甚至每秒种都在变动，而且其平均价格和“理性期望”价格之间几乎没有关系。实际中那些因素能够决定金融产品的价格呢？实际中那些因素能够决定金融产品的价格呢？1.3.5.1 再论庄家的作用再论庄家的作用 庄家在确定金融产品过程中所发挥的作用是，对每笔交易，庄家为买卖双方提供它们各自提出的价格。在最简单的情形下，它与其它市场参与者不同，并非通过看多金融产品而获利，也不通过提高价格来获利。在理想情况下，它只为金融产品的供需双方提供匹配，这可使资产的交易量最大化，从而形成市场流动性。同时，也可以使交易双方收益最大化。通过庄
14、家的操作由市场需求确定交易价格。那么：“什么决定了产品需求？”1.3.5.2 产品需求 某种产品需求量减去供应量所得的差叫“额外需求”。从结构上讲，额外需求是投资者对该产品信念的复杂函数。这种信念包括许多方面，主要的是投资者是如何认识该产品的预期价格和预期回报的，这些认识对投资者的重要程度是怎样的，每个投资者又是如何理解这些问题的等等。反过来，这些方面又都是许许多多可能参量的函数。而且，不同的投资者会有不同的想法。其结果是任何关于金融产品需求的实际模型及其定价模型，都必须以一种非常普遍的方式融合这些不同的认识。1.3.6 1.3.6 下单和市场出清下单和市场出清市价订单：市价订单：投资者让代理
15、人不问交易价格，简单执行的订单。设限订单设限订单：投资者让代理人根据取得的交易价格情况而定的订单。投资者看到的价格不一定代表即时价格！投资者看到的价格不一定代表即时价格！1.3.6.1 1.3.6.1 市场影响市场影响市场影响：市场影响：订单对交易价格的反作用。形成原因：形成原因：庄家在交割订单前根据额外需求调整资产价格机制。1.3.6.2 1.3.6.2 市场出清市场出清订单的类型决定了庄家对它的处理方式，也决定了它对市场的影响。订单 代表了投资者买（）或卖（）一定量 的金融资产的意愿。ia0ia 0ia 臌1iyxt-+,10ia t x t轾+臌1ixty-+1xt+所有可能交易的订单交
16、割完毕之后，庄家的订单汇总表中仍然包含部分受限订单，并且一直将其保留到投资者愿意撤单为止。1y2y客户1的卖单客户1的买单客户2的卖单客户2的买单+x-x庄家只有两种受限订单时的交割情况示意图只有两种受限订单时的交割情况示意图1.3.7 1.3.7 技术投资对价值投资技术投资对价值投资影响资产需求的两种因素：1）投资者对资产未来收益的预期，即对资产未来价值变动的预期；2）投资者对资产价格变动的预期；资产价格的未来变动反映了资产价值的变动，并进而决定了资产的未来收益。尽管两种不同来源的需求可能表现为相同的形式，但金融资产定单价格变动的频率远远高于资产收益的信息频率。对未来资产价格预期变动的两种分
17、析方法 1）技术分析法：把对资产价格的预期建立在对过去“技术指标”的分析上。这些技术指标是以往资产价格序列 和成交量序列 的函数。2）价值分析法：把对资产价格的预期建立在以往资产价值变动的时间序列上。资产价值也是一些参数，这些参数与资产收益和资产发行机构的经济强度有关。0,xx tL0,VV tL1.4 1.4 观察市场观察市场股票价格和交易量作为时间的函数是市场的基本输出变量。研究价格时间序列时所遇到的基本问题研究价格时间序列时所遇到的基本问题：1）价格时间序列是出现在离散时间点上的一组数据点 ，并被一些不规则的时间间隔分割开来。在每一时段的结束和另一时段的开始都可能改变市场“特征”，并且可能改变市场价格的特征分布、可能违反市场稳定性假设、可能造成虚假的动态趋势。2）为了进行统计检验，应该选取什么样的价格函数，以期从中提取尽可能多的、最有意义的信息。123,x tx tx tL常用的价格函数：常用的价格函数：线性价格变化：或,x t ttx tx ttD-D=-D,t tttttxxx-D-DD=-贴现价格变化或去势价格变化：,Fxt ttF t x tF tt x ttD-D=-D-D 回复率：或(),x tx ttx t ttR t ttx ttx tt-DD-D-D=-D-D,t tttttt ttttttxxxRxx-D-D-D-D-DD-=
