金融工程-引言

LOGO 金融工程金融工程第一章第一章 序言序言考核方式平时成绩（平时成绩（30%）：）：上课出席、作业上课出席、作业 期末成绩（期末成绩（70%）：期末考试期末考试 主要内容主要内容p金融工程的基本概念金融工程的基本概念p金融工程的基本目标金融工程的基本目标p金融工程的核心技术金融工程的核心技术p金融衍生产品市场金融衍生产品市场金融理论应用的几个阶段描述性金融描述性金融分析性金融分析性金融金融工程金融工程偏重于描述缺乏数量分析以数量分析为主组合应用金融工具，结构化管理金融风险不多1952年，Markowitz的资产组合理论1973年，期权定价Black-Scholes公式发展阶段：发展阶段：应用特点：应用特点：开创性理论：开创性理论：一般认为，金融学的发展经历了描述性金融、分析性金融和金融工程金融工程三个阶段。金融工程的基本概念金融工程的基本概念v金融工程诞生于20世纪80年代末。v国际金融工程学会对金融工程的定义 金融工程（Financial Engineering）：借助于庞大而先进的金融信息系统，用系统工程系统工程的方法将现代金融理论与计算机信息技术相结合，用各种模型和方法开发设计出新型金融产品开发设计出新型金融产品、创造性地解决各种金创造性地解决各种金融问题融问题。金融工程的基本概念金融工程的基本概念v金融信息系统、计算机信息技术和系统工程方法都是环境性的因素，是一个时代的技术环境v金融工具：现货市场上的股票(Stock)、债券(Bond)、外汇(Foreign Exchange)等；衍生市场上的远期(Forward)、期货(Future)、期权(Option)等v金融问题：以盈利和风险控制为目的的各种融资、投资问题金融工程的基本概念金融工程的基本概念金融工程金融工程 金融学金融学机械工程 力学金融工程的基本概念金融工程的基本概念v机械工程：以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，运用各种机械工具，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题。v金融工程：利用现代金融理论与计算机信息技术，运用各种金融工具，创造性地解决各种金融问题。金融工程的基本概念金融工程的基本概念v金融工具与金融手段的设计、开发与实施v风险管理技术v整体金融架构(Structure)的构造v对金融市场的研究，以及对金融市场在整个市场体系中的地位、作用的研究等v零件设计v结构设计v整机设计v对机器动作 环境的研究机械工程金融工程金融工程的基本概念金融工程的基本概念v金融物理学：物理学概念和方法应用于金融分析的一门新的交叉科学物理学部分观点和方法对金融领域的解释和影响。利用布朗运动描述股票价格变动 金融工程的基本概念金融工程的基本概念金融工程使金融学走出象牙塔金融工程使金融学走出象牙塔金融工程的基本概念金融工程的基本概念 金融工程的内容十分广泛，主要包括以下三个方面的内容：v金融风险管理的理论v金融衍生产品的定价v新型金融产品的开发和新型金融手段的开发金融工程的基本目标金融工程的基本目标尽量少亏损风险规避和管理寻求套利机会发现市场或对手的缺陷而盈利三个功能直接创造价值金融创新金融工程的基本目标金融工程的基本目标1、金融风险的规避和管理尽量减少损失 远期外汇、远期利率、期权2、寻找套利机会发现市场或者对手的缺陷而盈 利 商品市场盈利：低买高卖，赚取差价3、直接创造价值通过金融创新 在投资和投融资的过程中，降低成本，增加收益金融工程的基本目标金融工程的基本目标简而言之，金融工程的目标:防范金融风险，提高投资收益金融工程的基本目标金融工程的基本目标在宏观上，金融工程的理论与实践，会使金融市场更加完善和更有效率在微观上，金融工程则通过提高金融机构资产经营的流动性和安全性，降低成本来创造价值金融工程的核心技术金融工程的核心技术金融工程的核心问题：金融工程的核心问题：金融产品定价金融产品定价 普通产品：价值规律的支配供求关系 金融产品：受什么支配？供求关系？金融工程的核心技术金融工程的核心技术普通商品与金融产品的区别（1）金融产品供给的特殊性（2）金融产品需求的特殊性（3）金融产品定价的特殊性（4）金融产品获得长期收益的困难性（5）金融产品价格波动的巨大性金融工程的核心技术金融工程的核心技术（1）金融产品供给的特殊性 普通产品普通产品金融产品（特别是金金融产品（特别是金融衍生产品）融衍生产品）主要成本主要成本原材料，资本，原材料，资本，劳动力劳动力智力，生产过程几乎智力，生产过程几乎无成本无成本制造时间制造时间必要的劳动时间必要的劳动时间几乎可以瞬时产生几乎可以瞬时产生供应量供应量有限有限如果允许卖空，而且如果允许卖空，而且保证金允许，供应量保证金允许，供应量几乎可以达到无穷大几乎可以达到无穷大金融工程的核心技术金融工程的核心技术（2）金融产品需求的特殊性 普通产品普通产品金融产品（特别是金融金融产品（特别是金融衍生产品）衍生产品）需求的影响需求的影响因素因素与人的生活与生产与人的生活与生产紧密相关紧密相关脱离人的基本需求，脱离人的基本需求，更容易受个人的信更容易受个人的信心和预期的影响心和预期的影响需求量需求量短时间内有限，短时间内有限，且变化幅度小且变化幅度小短时间内变化幅度大，短时间内变化幅度大，瞬时之间可以达到无穷瞬时之间可以达到无穷大，也可以变为零大，也可以变为零功能功能使用使用投资或投机投资或投机金融工程的核心技术金融工程的核心技术（3）定价的特殊性 普 通 产普 通 产品品一般金融产品一般金融产品金融衍生产品金融衍生产品定价方法定价方法供 需 均供 需 均衡衡收益收益/风险的均衡风险的均衡无套利定价原则无套利定价原则定价难易定价难易较简单较简单风险难以准确度量风险难以准确度量受根本资产价格受根本资产价格的影响的影响价格波动性价格波动性较小较小大大大大获得稳定收益获得稳定收益相 对 容相 对 容易易困难困难困难困难金融工程的核心技术金融工程的核心技术（4 4）获得长期收益的困难）获得长期收益的困难性性例子：唐朝一元，如今何钱？唐朝的一元历经一千多年,按年利率5计算，至今本息可达天文数字：27130010*52.305.1金融工程的核心技术金融工程的核心技术（5）价格波动的巨大性8080909010010011011012012013013014014015015030-Jun-9230-Jun-9231-Oct-9231-Oct-9228-Feb-9328-Feb-9330-Jun-9330-Jun-9331-Oct-9331-Oct-9328-Feb-9428-Feb-9430-Jun-9430-Jun-9431-Oct-9431-Oct-9428-Feb-9528-Feb-9530-Jun-9530-Jun-9531-Oct-9531-Oct-9529-Feb-9629-Feb-9630-Jun-9630-Jun-9631-Oct-9631-Oct-9628-Feb-9728-Feb-9730-Jun-9730-Jun-9731-Oct-9731-Oct-9728-Feb-9828-Feb-9830-Jun-9830-Jun-9831-Oct-9831-Oct-9828-Feb-9928-Feb-9930-Jun-9930-Jun-9931-Oct-9931-Oct-9929-Feb-0029-Feb-0030-Jun-0030-Jun-0031-Oct-0031-Oct-0028-Feb-0128-Feb-0130-Jun-0130-Jun-011992.6-2001.6的日元汇率走势 金融工程的核心技术金融工程的核心技术0500100015002000250030003500400045005000Jan-98Apr-98Jul-98Oct-98Jan-99Apr-99Jul-99Oct-99Jan-00Apr-00Jul-00Oct-00Jan-01Apr-01Jul-01Oct-01Jan-02Apr-02Jul-02Oct-021998.1-2002.12的Nasdaq指数走势（5）价格波动的巨大性金融工程的核心技术金融工程的核心技术3、金融产品定价的基本方法v基于现金流贴现的估价方法基于现金流贴现的估价方法v基于风险基于风险/收益的定价方法收益的定价方法v基于无套利的期权定价方法基于无套利的期权定价方法 金融工程的核心技术金融工程的核心技术基于现金流贴现的估价方法基于现金流贴现的估价方法(1)(1)v基本思想基本思想 是资产当前的价值应该由其未来现金流的贴是资产当前的价值应该由其未来现金流的贴现值所决定现值所决定v提出者：提出者：Irving Fisher，1907 John Burr Williams，1938金融工程的核心技术金融工程的核心技术基于现金流贴现的估价方法基于现金流贴现的估价方法(2)(2)v代表性成果：代表性成果：红利贴现模型红利贴现模型 盈余贴现模型盈余贴现模型v缺点：缺点：主要关注于公司特征，而不是市场价格主要关注于公司特征，而不是市场价格金融工程的核心技术金融工程的核心技术基于风险基于风险/收益的资本资产定价方法收益的资本资产定价方法(1)v基本思想：基本思想：资产的收益与风险成正比资产的收益与风险成正比 资产的系统风险需要补偿，非系统性风险可资产的系统风险需要补偿，非系统性风险可以分散化以分散化v提出者：提出者：Markovitz，1952 Sharpe（1964）、）、Litner（1965）和）和Mossin（1966）Ross,1976 Fama and French,1992-2002金融工程的核心技术金融工程的核心技术基于风险基于风险/收益的资本资产定价方法收益的资本资产定价方法(2)v代表性成果代表性成果 现代资产组合理论现代资产组合理论 CAPM模型模型 APT模型模型 三因子模型三因子模型金融工程的核心技术金融工程的核心技术基于无套利的期权定价方法基于无套利的期权定价方法(1)(1)v基本思想：基本思想：市场的价格均衡于市场不存在套利机会市场的价格均衡于市场不存在套利机会 通过标的股票和无风险资产构造的投资组合通过标的股票和无风险资产构造的投资组合的收益来复制定价产品的收益的收益来复制定价产品的收益 v提出者：提出者：Black and Scholes（1973）Merton等等金融工程的核心技术金融工程的核心技术基于无套利的期权定价方法基于无套利的期权定价方法(2)(2)v代表性成果代表性成果 Black-Scholes期权定价公式期权定价公式 期权二项式定价方法等期权二项式定价方法等金融工程的核心技术金融工程的核心技术Black-Black-ScholeSchole原假设原假设改变的情况改变的情况贡献者贡献者(1)(1)无风险利无风险利率为定常数率为定常数无风险利率满足随机的情形无风险利率满足随机的情形MertonMerton（19731973）(2)(2)连续模型连续模型离散的二项式定价方法离散的二项式定价方法CoxCox、RossRoss和和RubinsteinRubinstein（19771977）、）、RendlemanRendleman和和BarterBarter（19771977）数值解法和近似解法数值解法和近似解法Barone-AdesiBarone-Adesi和和WhaleyWhaley（1 9 8 71 9 8 7），），O m b e r gO m b e r g（19871987）和）和ChaudhuryChaudhury（19951995）(3)(3)根本证券根本证券不支付红利不支付红利考虑根本证券支付红利的看考虑根本证券支付红利的看涨期权定价公式涨期权定价公式RollRoll（19791979）、）、GesekeGeseke（1 9 7 91 9 7 9）、）、W h a l e yW h a l e y（19811981）(4)(4)欧式看涨期欧式看涨期权权美式看跌期权美式看跌期权ParkinsonParkinson（19771977）美式期权最优提早执行的条件美式期权最优提早执行的条件CoxCox和和RubinsteinRubinstein（19851985），），GesekeGeseke和和ShastriShastri（19851985）亚式期权亚式期权T u r n b u l l a n d T u r n b u l l a n d W a k e m a n(1 9 9 1)W a k e m a n(1 9 9 1)，Levy(1992)Levy(1992)，Vorst(1992,Vorst(1992,1996)1996)，MileskyMilesky and and Posner(1998)Posner(1998)(5)(5)假设股票价假设股票价格为对数正态分格为对数正态分布布股票价格为对数泊松分布时纯股票价格为对数泊松分布时纯跳空期权定价模型跳空期权定价模型(Pure Jump(Pure Jump Model)Model)CoxCox和和RossRoss（19761976）扩散扩散跳空方程跳空方程(Diffusion-(Diffusion-Jump Model)Jump Model)MertonMerton（19761976）根本证券价格动力学满足双变根本证券价格动力学满足双变量 和 多 变 量量 和 多 变 量 O r n s t e i n-O r n s t e i n-UhlenbeckUhlenbeck基础上基础上AndrewAndrew和和WangWang（19951995）(6)(6)波动率为定波动率为定常数常数波动率为随机变动的期权定价波动率为随机变动的期权定价公式公式HullHull和和WhiteWhite（19901990）(7)(7)不存在交易不存在交易成本成本交易成本与根本证券价格成比交易成本与根本证券价格成比例的单阶段期权定价公式例的单阶段期权定价公式MertonMerton（19901990）将将MertonMerton（19901990）的方法推广的方法推广到多阶段情形到多阶段情形BoyleBoyle和和VorstVorst（19921992）(8)(8)股票期权股票期权外汇期权外汇期权G a r m a n a n d G a r m a n a n d Kohlhagen(1983)Kohlhagen(1983)期货期权期货期权LieuLieu（19901990）、）、ChaudhuryChaudhury和和WeiWei（19941994）金融衍生产品市场金融衍生产品市场金融衍生产品金融衍生产品(Derivative)：指依附于基础资产指依附于基础资产(Underlying asset)而衍生而衍生出来的金融产品出来的金融产品 主要包括远期主要包括远期(Forward)、期货、期货(Future)、期、期权权(Option)、互换、互换(Swap)金融衍生产品市场金融衍生产品市场中国衍生品市场中国衍生品市场 中国期货市场成立于中国期货市场成立于1990年，同步于股票市年，同步于股票市场场 1995年，年，“3.27事件事件”导致国债期货关闭导致国债期货关闭 中国大陆期货交易所中国大陆期货交易所1、上海期货交易所（黄金，铜、铝等）、上海期货交易所（黄金，铜、铝等）2、郑州期货交易所（绿豆、小麦等）、郑州期货交易所（绿豆、小麦等）3、大连期货交易所（大豆、豆粕等）、大连期货交易所（大豆、豆粕等）金融衍生产品市场金融衍生产品市场金融衍生产品使用者之广泛金融衍生产品使用者之广泛金融衍生产品交易量之巨大金融衍生产品交易量之巨大金融衍生产品使用地域之辽阔金融衍生产品使用地域之辽阔案例：国有股权的退出案例：国有股权的退出如何解决这个如何解决这个难题难题 法国政府对一个化工公司实施国有股权退出改革时遇到困难。为保持公司员工工作的积极性，决定出售一部分股权给员工。但员工对这一持股计划非常冷淡，在政府决定对员工提供10%的折扣后，仍仅有20%的员工愿意购买公司的股票。这无疑使该化工公司的管理层对员工未来的努力程度和人力资源状况深表忧虑，而政府又不愿提供更多的折扣来吸引员工购股。银行家信托公司的建议银行家信托公司的建议：v由化工公司出面保证员工持有的股票能在由化工公司出面保证员工持有的股票能在4年内获年内获得得25%的收益率，的收益率，v其股权所代表的表决权不受影响其股权所代表的表决权不受影响v员工可以获得未来股票二级市场上价格上涨所带来员工可以获得未来股票二级市场上价格上涨所带来的资本利得的的资本利得的2/3，另外，另外1/3作为该化工公司所提供作为该化工公司所提供保证收益率的补偿保证收益率的补偿l 员工：不影响股票表决权，还可以获得最低收员工：不影响股票表决权，还可以获得最低收益保证益保证l 公司：只要较低收益就解决了公司的激励问题公司：只要较低收益就解决了公司的激励问题和信息问题和信息问题-如二级市场价格上涨，公司可以获得员工持如二级市场价格上涨，公司可以获得员工持股部分股部分1/3的溢价的溢价-如二级市场境况不好，则不需要承担价格下如二级市场境况不好，则不需要承担价格下降的风险降的风险主要内容：第二章 无套利定价原理第三章 金融产品创新原理第四章 金融风险管理原理第五章 远期外汇与外汇期货第六章 远期利率与利率期货第七章 股票指数期货第八章 商品期货的套期保值与套利第九章 利率互换与货币互换第十章 期权与期权定价v参考书 期权、期货和其他衍生产品，约翰期权、期货和其他衍生产品，约翰赫尔著，王赫尔著，王勇、索吾林译，勇、索吾林译，2009 2009，机械工业出版社，机械工业出版社 对应的英文版：Options,Futures,and Other Derivative Securities,John Hull,Prentice Hall,7th Edition,1998LOGOThank you!Thank you!