周爱民《金融工程》第一章金融工程学与金融创新.ppt

2023/5/22,1,金融工程学基础第一章金融工程学与金融创新（返回电子版主页）（返回）周爱民 主编参编：罗晓波、王超颖、谭秋燕、穆菁、张绍坤、周霞、周天怡、陈婷婷,南开大学经济学院金融学系天津市(300071),2023/5/22,2,第一章 金融工程学与金融创新,第一节 金融工程学概述第二节 现代金融理论的产生和发展第三节 金融工程学的产生与发展第四节 金融创新第五节 国内金融创新的发展,2023/5/22,3,第一节 金融工程学概述,一、什么是金融工程学?二、金融工程师是做什么的？三、金融工程学的主要内容,2023/5/22,4,一、什么是金融工程学?,“工程学”最初的意思是将自然科学的理论应用到具体工农业生产部门中所形成的各学科总称，例如：水利工程学、化学工程学、土木建筑工程学、遗传工程学、系统工程学。工程学还有一种含义是指为了获得某种功能上的完善而需要将一些零件组成一个系统，与特殊的工具或器材一同工作。金融工程学的含义与后者有许多类似之处。事实上，现代金融理论的很多词汇都是从其他学科衍生出来的，例如微观经济学的核心思想“供需平衡”就是从物理学力的平衡衍生出来的，2005年金融界极为盛行的一个词语“金融生态”是来自生物学中的学术用语。,2023/5/22,5,瓦尔拉斯是谁？,工程学与经济学之间的联系具有悠久的历史。作为瑞典洛桑学派的开创者、数理经济学派的代表人物、集边际学派之大成的新古典经济学派代表人物之一的法国经济学家翁勒瓦尔拉斯在100多年前提出现代经济学中的一般均衡理论(General Equilibrium Theory)时，据说就是参考了当时一位法国工程师波因斯多的一本机械工程学的教科书静态要义。1901年，瓦尔拉斯曾向一位朋友透露，他在19岁第一次读到静态要义时就觉得这本书很有趣，从那时候起他始终都在读这本书并希望从中能获得一些领悟。借鉴该书中关于零力矩的大量联立方程式系统，瓦尔拉斯的一般均衡理论也是从市场出清出发的，各个市场的需求等于供给也给出了大量的联立方程式。,2023/5/22,6,居然不懂秩的概念,这些方程式有的是均衡方程式，有的是条件方程式(限制或者定义恒等式)，分别代表着各个不同类型市场上的均衡。他大胆假设：只要系统中代表均衡的联立方程式的独立方程式的个数等于未知数的个数，则此联立方程式系统就可解，因此各个市场可以出清，且同时达到均衡。尽管这种证明方法后来被证明是错误的了，但其直观上的结果却是正确的，因为这是对机械工程的一种直接模拟。有人评论说正是瓦尔拉斯在1870年代的这种错误推导而把现代经济学的发展提早了80年，因为直到1954年，瓦尔拉斯的这一理论才被德布鲁(Debru)和阿罗(Arrow)共同给出了证明，而他们所借助的数学方法则是1911年荷兰人布劳维提出来的布劳维不动点定理以及1941年日本人角谷静夫提出的角谷不动点定理。,2023/5/22,7,歪打正着成就了他,从瓦尔拉斯的经济一般均衡理论的产生过程，我们看到了交叉学科的独特魅力，引进工程学之后的经济学更具有系统性和解析性。那么，金融工程学的定义究竟是什么？英国的一位学者劳伦斯盖尔利兹是这样来定义金融工程学的，他认为金融工程学是“运用工程的方法重新构造现有的金融状况，使之具有人们所期望的收益和风险组合特性”。这里人们所期望的收益和风险组合特性指的是在人们对待风险态度的选择之下，金融工具能带给人们的收益。狭义地说，金融工程学主要是为风险管理提供技术与工具的学科。也有人简单地说金融工程学是将金融理论产品化和工程化，将金融产业科技化的学科。也可以说金融工程学是应用金融衍生工具，将现有的金融结构进行重组以获得人们所希望的一定风险之下的期望收益的学科。,2023/5/22,8,金融工程学的定义,最早提出金融工程学概念的芬那提（John Finnerty）认为广义的金融工程学包括新型工具与金融手段的设计、开发与实施，以及对金融问题给予创造性的解决。从这个角度看，金融工程学可以视为一种交叉学科，它是一种将现代金融理论、信息技术和工程方法结合起来解决现代金融问题的交叉学科。到目前为止，还是金融工程师学会IAFE对金融工程学所给出的定义是比较权威的，他们认为：,2023/5/22,9,IAFE的定义,金融工程学是借助庞大而先进的金融信息系统，用系统工程学的方法将现代金融理论与计算机信息技术综合在一起，通过建立数学模型、网络图解、仿真技术等各种方法，设计开发出新型的金融产品，创造性地解决各种金融问题的学科。,2023/5/22,10,二、金融工程师是做什么的？,伴随着金融工程学的发展，1980年在代伦敦银行界，产生了“金融工程师”这一称谓的职业。由于金融风险日益复杂多变，当时有的银行聘请一些专家成立工作小组，建立和运用各种模型来度量客户风险，并重组各种金融工具来进行结构化管理。人们就把从事此类工作的专家称为金融工程师。随后在1991年成立的国际金融工程师学会IAFE(International Academy of Financial Engineering)将金融工程师这一新型专业人才推上了历史舞台。返回节,2023/5/22,11,金融工程学的三大支柱,金融工程师是做什么的呢？我们来看看著名金融学家、1997年诺贝尔经济奖得主罗伯特默顿(Robert Merton)的看法。他在1998年曾经提出现代金融理论的三大支柱是：资本的时间价值、资产定价和风险管理。金融工程的三大支柱就是在此基础上被提出的，它们包括：资产定价：运用各种模型为金融工具及其组合产品定价；风险管理：通过组合各种工具提出规避风险的方案；金融工具创新：为解决金融问题创造新的金融工具。,2023/5/22,12,解决各种实际金融问题,对于金融工程师而言，“机械上的完美”是指能够通过设计合理的系统实现特定的金融目标。金融工程师使用的工具有远期、期货、期权、互换等等。正如机械工程上的工具一样，这些金融工具可以以他们的标准形式使用，也可以被单独使用或按某种不同的方式组合起来以期实现某种目标。例如，货币期权可以单独构成一个远期合同，也可以用另一种方式组合成“分享式远期”。如果某种组合不能很好地实现目标，我们可以按照某种规律调整和修改组合。,2023/5/22,13,运用金融工程学的几个步骤,问题诊断(Diagnosis)：识别金融问题的根源与核心；问题分析(Analysis)；根据当前的金融体制、金融技术以及金融理论，找出解决具体金融问题的最佳方案；工具产生(Instrument)：针对客户的具体金融问题而提出一种新的金融工具或工具组合；工具定价(Valuing)：为所提出的金融工具或工具组合确定成本和边际收益；方案修正(Adjustment)：根据客户的待殊要求而对方案进行修正。,2023/5/22,14,三、金融工程学的主要内容,金融工程学包含的内容比较广泛，在IAFE的网站上所公布的一份核心课程名单中，经济学方面的内容比较简单，而金融学方面的内容就比较丰富：返回节 1、微观经济理论；2、宏观经济理论；3、利率的期限结构(包括一般理论和数学部分如随机过程)；4、现金流计算(包括净现值、市场有效性的含义以及市场公约部分)；5、或然请求权(Contingent Claim)的定价；6、证券组合理论；,2023/5/22,15,还有：,7、资产定价(CAPM等)；8、国际金融；9、表现评估（Performance Measures）；10、信用风险评估；11、衍生工具与证券；12、远期、期货与互换；13、期权(包括一般理论、应用和数学部分)14、混合证券(Hybrid Securities)；15、资产支持证券(特别是抵押支持证券)；,2023/5/22,16,既有理论又有实务，真多！,16、构造经验(工程与反工程结构的)；17、市场与程序(Process)；18、对全球市场的理解（包括货币市场、国债市场、外汇市场、商品市场、权益市场和公司债务市场部分）；19、债务发行程序；20、套利(包括经典的、隐蔽利率(Covered Interest)以及税收规则部分)。,2023/5/22,17,金融工程学不是点金术,最后，需要特别强调的几点是：1、金融工程学只能通过帮助人们解决一些金融问题而获得较好的结果，但是金融工程学不是炼金术。金融工程学一方面立足于现代金融理论的现有内容及其进一步的发展，另一方面立足于现有的金融工具及其创新。正如再好的机械师目前也无法制造出从地球到月球的桥梁一样，金融工程学也不可能随心所欲地创新出任意产品或者工具，更不可能解决那些涉及无中生有、无米之炊的金融问题。,2023/5/22,18,金融工程学不反主义,2、金融工程学虽然能提供合法避税这类的金融服务，但也只能在目前现有的金融体制下进行创新。金融工程学并不强求对现有金融体制的突破，即使是对金融制度的创新，也不能与基本的法律法规相违背。正如所发明的一种高速客车必须有相应的高速轨道一样，金融创新也需要政策法规的配合。特别是涉及金融基础结构的创新，必须注重其协调性，这可能需要较长一段时间的观察才能实现。（返回主页）,2023/5/22,19,第二节现代金融理论的产生和发展,一、现代金融理论的开创者马尔科维奇二、马尔科维奇的后继者夏普三、现代金融理论的奠基人托宾返回章,2023/5/22,20,一、现代金融理论的开创者马尔科维奇,金融工程学的诞生与发展，离不开从1950年代就开始出现的现代金融理论的发展。而现代金融理论的发端是马尔科维奇在1950年代早期所提出的证券组合理论。哈里马尔科维奇(Harry Markowitz)的母校芝加哥大学是诺贝尔经济学奖得主的第一高密度大学，在目前近五十位获奖者中已有近三分之一的学者来自或者毕业于芝加哥大学。返回电子版主页,2023/5/22,21,弗里德曼露怯了,马尔科维奇在芝加哥大学念研究生时就是考尔斯委员会的学生会员，当时的领导是马夏克(Marschark)教授。正是在他的指引下，马尔科维奇选择了证券组合理论的论文题目，并得到了对此稍有了解的另一位教授的指导。而证券组合理论的提出，马尔科维奇是直接受到了约翰布尔威廉斯的投资价值理论的影响。当1951年马尔科维奇举行毕业答辩时，当时担任答辩委员会主席的是芝加哥大学著名经济学教授米尔顿弗里德曼(Milton Friedman)，这位后来在1976年获得诺贝尔经济学奖的货币主义创始人竟然犹犹豫豫地评论说马尔科维奇的证券组合理论看起来似乎不像是传统的经济学。,2023/5/22,22,传统的金融理论好象就是投资学和银行货币学呀？,即使是大牌的经济学家在1950年代对即将发展起来的现代金融理论的迎接也是准备不足的。传统的金融学研究只是描述性的，主要涉及银行货币学和简单的投资理论以及利率理论，其中鲜见精致的数量分析。而在此之前的100多年时间里，在边际学派的努力之下，数量模型在传统的经济学中就已经是遍地黄花分外香了。另外，在传统经济学的研究中，比较注重的是需求与供给之间的均衡分析，着眼于均衡的存在性和均衡的变动。,2023/5/22,23,哦！兰德公司！,而现代金融理论则开始突破了这一框架，经常是以某项金融资产的头寸(position)即对该项金融资产的持有或短缺作为分析的核心内容。马尔科维奇的证券组合理论更是在非确定性的基础上，探讨证券资产的收益与风险以及投资决策问题，而传统的经济学差不多也是在这一时期才开始重视经济中的非确定性的。马尔科维奇毕业后便进入著名的兰德公司。他参与了稀疏矩阵计算、非确定性下的企业决策、大型后勤仿真技术等许多课题的研究，涉及的主要是数学与计算机的应用领域。,2023/5/22,24,嗯！现在做教授也不错了！,1968年后，马尔科维奇才算回到学术界，先后担任过加州大学洛杉矶分校的金融学教授、宾夕法尼亚大学沃顿学院的金融学教授、拉特哥斯大学金融学副教授。1982年之后被晋升为拉特哥斯大学的马林斯贝赛尔(Marrin Speiser)讲座的经济学教授和金融学功勋教授，现任纽约市立大学巴鲁克学院教授。此外，马尔科维奇还担任过美国的金融学会主席、管理科学研究所的懂事长等。马尔科维奇从证券投资的非确定性出发，首先提出利用证券收益率的方差来度量证券投资的风险。并借助了冯诺伊曼(John Von Neumann)的期望效用理论，来为证券组合提供收益率与风险的度量。,2023/5/22,25,研究股票也能获得诺贝尔大奖了！,事实上，这些方法的研究使他在后来解决企业决策方面的研究工作中得心应手。也正是由于他在这些方面研究工作中所取得的卓越成就，1989年美国运筹学会和管理科学学会授予了他冯诺伊曼运筹学理论奖。1990年的诺贝尔经济奖是一项真正的金融学da 奖，马尔科维奇和他的后继者夏普以及米勒共同获得了瑞典皇家科学院授予的这项荣誉以及约合$71余万美元的奖金(400万瑞典克朗)。,2023/5/22,26,二、马尔科维奇的后继者夏普,美国著名经济学家威廉F夏普(William F.Sharpe)，要比马尔科维奇小7岁，生于麻省，长于德州，在加州完成了中学的学业后，17岁时进入伯克利加州大学。本来计划学医，但一年之后就改变了主意，选择了企业管理专业。1955年拿到学士学位后，夏普便进入商学院念研究生。此时，他因为做了一位金融学教授的RA(研究助理)而接触到了马尔科维奇的证券组合理论。但他的博士论文却是微观经济学中的题目。返回节,2023/5/22,27,马尔科维奇甘做无名英雄,在短期地服兵役之后，1956年夏普的第一份工作是在兰德公司工作，正是在这里他碰到了马尔科维奇。夏普非常喜欢兰德公司里类似于高校的研究气氛，大家都在研究计算机科学、博弈论、线性规划以及应用经济学中的开拓性问题。计划灵活，题目任选，并鼓励合作。夏普在这里学习了编制计算机程序，同时也完成了洛杉矶加州大学哲学博士的全部课程。要想取得另一个博士学位，现在只需用一篇论文。夏普开始向马尔科维奇求教，试着根据马尔科维奇所提出的证券组合模型来研究一下有没有可以进一步改善的地方。,2023/5/22,28,夏普的确孺子可教也！,当时，马尔科维奇的证券组合模型需要大量的计算。如果证券组合包括N种证券的话，就需要计算这N种证券收益率之间的N(N-1)/2个斜方差，来确定证券组合的风险。夏普试着采用单一指标的方法来代替这种计算，这样大大降低了计算量。正是这一简单的想法催生了后来发表的CAPM定价模型。在夏普博士论文的背后，马尔科维奇作了一次无名英雄。也许正是在夏普所取得成果的激励下，马尔科维奇才开始重新拾起证券组合这一题目的，并以此来开始进入咨询业的。,2023/5/22,29,夏普具备了诺贝奖得主的一切素质,1961年之后，夏普拿到了第二个博士学位之后，在华盛顿大学的商学院接受了一个金融学的教职。他开始着手整理博士论文的规范性成果，并陆续发表了一些论文。8年之内，他教过许多课程，包括微观经济学、金融学、计算机科学、统计学和运筹学。1968年，夏普应邀在斯坦福大学商业研究生院担任一个职务，1973年夏普被聘为金融学教授。这段时间，他又提出了能验证个股与市场指数收益率之间相关程度的系数的理论。,2023/5/22,30,是学而优则仕？,1980年，夏普被推选为美国金融学会会长，同年获得美国商学院协会的优异贡献奖。他在这一阶段的研究目标是资产配置的工具、优化软件以及数据库的准备。1985年，继1970年代他的著名专著证券组合理论与资本市场之后，夏普又出版了又一本著名专著资产配置工具。1983年，夏普在斯坦福大学建立了一个国际投资管理计划，募集资金用来培养金融经济理论与相关经验研究的高级投资专业人员。,2023/5/22,31,还是学而优则商？,1986年，他又创办了夏普罗素研究公司，开发程序以帮助养老金、基金会和捐赠基金选择适合于他们投资的资产配置。1989年，为了搞好公司的业务，夏普退了休，并获得斯坦福大学铁木根金融学荣誉教授称号，和金融分析家协会的尼古拉摩洛道夫斯基金融专业优异贡献奖。,2023/5/22,32,三、现代金融理论的奠基人托宾,同样出生于美国伊利诺伊州(Illinois)的托宾，要比马尔科维奇大11岁。托宾于1941年在哈佛拿到了文学学士和硕士学位，并来到首都华盛顿新成立的物价局工作。在第二次世界大战期间，托宾还曾在驱逐舰基阿尼号上服役过四年。战争结束后，托宾回到哈佛继续完成博士论文。1947年，当他拿到哲学博士学位时，马尔科维奇才刚刚拿到芝加哥大学的文学学士学位。但当马尔科维奇已发表了他的证券组合理论时，托宾却正在英国剑桥大学的应用经济学系追随斯通研究统计需求分析和配给理。返回节,2023/5/22,33,月亮走！我也走！,但在接下来的时间里，托宾跑赢了马尔科维奇。因为当时在哈佛大学已聚集了一大批优秀人才，而托宾显然是其中的姣姣者。耶鲁大学很快向他发出了盛情的邀请，而考尔斯委员会也凑巧在此时迁到了耶鲁。托宾当机立断来到了耶鲁作教授，并将耶鲁大学的经济系搞得生气勃勃。托宾曾是1955年至1961年以及1964年至1965年考尔斯经济委员会基金会的主任；1974年至1978年耶鲁大学经济系的主任；1961年至1962年美国总统经济顾问委员会成员；1958年美国经济计量学会的会长；1970年至1971年美国经济协会的会长；1977年美国东部经济协会的会长。托宾是现代金融领域里获得诺贝尔经济学奖的第一人。,2023/5/22,34,托宾的书很有看头,虽然瑞典皇家科学院在授予托宾诺贝尔经济学奖的公告中宣称：是托宾创造性地分析金融市场、金融与实物现象之间的传送机理和大量的实际工作，以及对政府预算赤字和一般稳定政策对经济的影响做了大量研究。他对1970年代的货币政策给予了影响，并且取得了效果。但是，大家普遍认为：托宾的主要工作一是在比马尔科维奇更高一层次上提出了非确定性条件下的各种资产选择理论，并将其发展为一种金融与实物资产相结合的全局均衡理论；二是研究了关于金融市场与实物市场之间的传导机制理论，即金融市场的变化对消费者、厂商，进而对生产、就业以及一般价格水平的影响。,2023/5/22,35,托宾的眼光更远层次更高,与马尔科维奇不同的是，托宾并不拘泥于投资决策的规则制定，而是试图为进一步的分析提供一个基础性的框架。他并没有跟随在马尔科维奇身后对证券组合理论进行一些修修补补的研究，而是致力于为资产选择理论奠定微观经济学基础。从他对金融市场和实物经济中各种流量的描述和分析中可以看出，他的着眼点更宽阔。而马尔科维奇则比较着重于具体的技术，于细微中看世界。当然，创立证券组合理论的第一人确非马尔科维奇莫属。这从瑞典科学院当年的公告中可以看出端倪来：哈里马尔科维奇是1950年代在金融经济学领域里作出第1项先驱性贡献的人，他发展了一种家庭和企业在不确定条件下配置金融资产的理论，即证券选择理论。,2023/5/22,36,而且托宾几乎是全才,托宾的名言：“不要把你所有的鸡蛋都放在一个篮子里”。在学术研究上，他也是秉承着这一座右铭的。托宾的经济学成就涉及了经济研究领域里的许多方面：把货币引入新古典学派经济成长模型中的第一人；论证过凯恩斯在他的通论中所提出的著名的向下倾斜的流动偏好函数；与威廉鲍莫尔(William Baumol)一致证明了货币的交易需求利率也具有敏感性；参与过1960年代初期美国政府关于充分就业的政策制定。托宾的著作等量齐身，在宏观经济理论与实证、经济计量学以及宏观经济政策等许多方面都有卓越贡献。,2023/5/22,37,第三节金融工程学的产生与发展,一、现代金融理论的发展 二、金融工程学的开拓者 返回章,2023/5/22,38,一、现代金融理论的发展,1896年，美国经济学家欧文费雪(Irving Fisher)提出了关于资产的当前价值等于其未来现金流贴现值之和的思想。1987年，意大利经济学家帕雷托(Vilfredo Pareto)提出一个猜想，认为金融市场的价格可能遵从一种具有尖峰厚尾特点的分布。他举例说：在这种分布之下，你要找到一个比你富有100倍的人的概率要比在不具有这种特点的分布下的概率要大得多。1,2023/5/22,39,学者的“尖峰厚尾现象”,这个更直观：一个学者的论文越多（好比是分布密度的左尾越厚），他的名气就越大（好比是分布密度中间的尖峰越高），而名气大了之后并不像人们所猜想的那样由于用于研究的时间越少而论文越少了，而是论文还越多了（好比分布密度的右尾越厚），为什么？因为他的学生们都在利用他的名气去发表论文，而通常会把老师的名字也列在论文前面。,2023/5/22,40,数学家总能抓住直觉,1900年，法国数学家巴歇利(Bachelier)提出了金融市场价格可能遵从随机游走模型，而随机性可能恰好代表着市场的效率，这后来被总结为有效市场假定EMH(Efficiency Market Hypothesis)。1933年，英国的考尔斯也提出过类似的观点。返回电子版主页 1934年，美国投资理论家本杰明格兰罕姆（Benjiamin Graham）的证券分析一书，开创了证券投资定量化分析的新纪元。1938年，全美经济研究局(NBER)的当家经济学家弗里德里克麦考莱（Frederick Macaulay）提出了“久期”(Duration)的概念和“免疫”(Immunity)的思想。,2023/5/22,41,效用理论引入金融学是个基础,1944年纽曼(Von Neumann)和摩根斯顿(Oskar Morgenstern)首次提出了用期望效用理论来描述投资者的风险偏好，这就为马尔科维奇的证券组合理论奠定了基础。1952年，美国年青的经济学博士哈里马柯维茨(Harry Markowitz)发表了著名的论文“证券组合分析”(Securities Portfolio Analysis)，为在期望收益率最大化和风险最小化条件下确定证券投资份额提供了基本的思路。,2023/5/22,42,组合理论是个发端,1953年，英国著名的统计学家肯德尔(Kendall)，曾借助刚问世不久的计算机首先发现了股票价格遵循随机游动Random Walk)模型这一事实，极大地引起了人们的关注。在此之后所达成的共识就是：市场价格的随机波动反映的正是一个功能良好、理性的有效市场。1958年，美国经济学家莫迪利安尼(Franco Modigliani)和默顿米勒(Merton H.Miller)提出了现代企业金融资本结构理论的基石MM定理。,2023/5/22,43,直到萨缪尔森介入研究才有了影响,1959年，美国海军实验室的物理学家奥斯本(M.F.M.Osborne)在对股票价格的数据进行实际模拟时，发现了股票价格服从的是对数正态分布，纠正了大家关于股票价格服从正态分布的认识。1963年，法国数学家曼德布鲁特(Mandelbrot)和美国经济学家法码(Eugene Fama,1965)提出股票价格遵从具有尖峰厚尾的列维分布(Levy Distribution)的假设，并进行了验证。,2023/5/22,44,现代金融理论开始成为主流,1964年，美国经济学家夏普(William F.Sharpe)与林特尔(John Linter)(1965)以及摩斯因(Jan Mossin)(1966)建立并完善了资本资产定价模型CAPM，向人们揭示了证券的收益与风险取决于其与证券市场最佳资产组合市场组合收益与风险的相关系数。这一理论与同时期的套利定价理论(APT)标志着现代金融理论走向成熟。1965年，美国经济学家法码(Eugene Fama)(1965年)和萨缪尔森总结了著名的有效市场假定EMH(Efficiency Market Hypothesis)，并认为：在一个正常发挥功能的资本市场中，价格动力学可以用数学上的一个子鞅(Sub-martingle)过程来描述，证券价格明日的最佳估计就是今日的价格。,2023/5/22,45,Duffie的工作差不多是最顶尖的了,1965年，美国经济学家罗伯特默顿（Robert Merton）在金融学的研究中总结和发展了一系列理论，为金融的工程化发展奠定了坚实的数学基础，取得了一系列突破性的成果。1973年，费雪布莱克（Fisher Black）和迈隆斯科尔斯(Myron Scholes)成功推导出期权定价的一般模型，为期权在金融工程领域内的广泛应用铺平了道路，成为金融工程研究领域里最具有革命性的里程碑式的成果。1980年代，达莱尔达菲（Darrell Duffie）等人在不完全资本市场一般均衡理论方面的经济学研究为金融工程的发展提供了重要的理论支持，将现代金融工程的意义从微观的角度推到宏观的高度。,2023/5/22,46,二、金融工程学的开拓者,金融工程学是在1980年代出现、1990年代刚刚兴起的门新兴综合性的交叉学科。其产生的背景是：信息科技在金融领域的应用、普及和深化；金融管制的放松；金融市场竞争的加剧。金融工程学的发展历史虽短，但它的发展融合了信息科学、工程技术、金融理论与金融实务等诸多方面，推进了金融技术、金融创新与全球金融一体化的迅速发展。返回节 从科学发展史来看，任何一门科学的成长过程都经历三个阶段：第一阶段是描述性的；第二阶段是分析性的；最后一个阶段是工程化的。一门学科只有在工程化后才能大规模创造出经济效益和社会效益。金融工程学作为一门新学科，它的发展历史也是如此。可以说金融工程来源于金融创新，是金融创新的一个高级阶段，同时，金融工程将金融理论与应用“工程化”结合以后，反过来又推动金融创新加速前进。,2023/5/22,47,忽如一夜春风来,但目前即使是在美国的高校中，已经系统开设此专业的大学也属凤毛麟角，据国际金融工程帅学会IAFE2004年的统计，全球高校开设金融工程专业的也只有22所大学，另有27所大学目前只开设涉及金融工程专业的某些课程，这其中还包括某些高校目前只开设有非学历的成人课程班。我国对金融工程的理论研究起步较晚，与西方发达国家存在一定差距，而实际应用方面的差距更为明显，所以，人才的培养显得尤其迫切。2002年4月，国家教育部已经批准全国5所高校从2002年秋季开始招收金融工程本科生。短短3年过去，目前全国开设金融工程专业的高校已达三十余所。,2023/5/22,48,1、布莱克死不瞑目,提到金融工程学的发端，就不能不提及在现代金融理论中占据着里程碑地位的布莱克斯科尔斯期权定价理论，正是这一理论的发明者开创了金融工程学这一崭新的篇章。无论金融工程学的定义几年后会是什么样，定价理论肯定仍然是金融工程学的主要内容之一。因此，首次为期权定价从而开了衍生金融工具定价先河的布莱克和斯科尔斯注定会成为金融工程学的开拓者。费希尔布莱克(Fischer Black)，1935年出生于美国的首都华盛顿，1995年去世，享年57岁，一生著作颇丰。布莱克1959年哈佛大学文学学位，1964年哈佛大学哲学博士学传。他在哈佛先是念应用物理，后又读应用数学，毕业后曾在一家投资咨询顾问公司上作。1971年至1975年芝加哥大学的金融学教授，1975年后的麻省理工学院金融学教授。,2023/5/22,49,抗议瑞典皇家科学院,按照大多数人的观点，布莱克的资历与学术成就与任何一位诺贝尔获奖者相比也会毫不逊色。但他偏偏却与诺贝尔奖无缘，这可能已算做是一件金融学界的“公恨”了。1996年，美国金融学会专门召开专题讨论会来纪念布莱克，会上有人就抱怨瑞典皇家科学院的诺贝尔评奖委员会没有赶在布莱克生前而将诺贝尔奖授予这位期权定价公式的首创者，这种抱怨得到了大家的认可。转过年来，瑞典皇家科学院果然从善如流，把诺贝尔经济学奖授予了布莱克斯科尔斯理论的发明者斯科尔斯，但却把在这一领域里跟随在布莱克和斯科尔斯之后也作出很多贡献的默顿放在了首位。,2023/5/22,50,等着授奖的人太多了僧多粥少啊！,这可能意味着一种态度，因为学术界曾经有人对米勒的获奖颇有微词，认为诺贝尔评奖委员会偏袒哈佛大学的学者。因为排队等待诺贝尔经济奖的学者实在是太多了，在这里面不乏贡献卓越且成果颇丰者。因而如果把奖授予成果凋零的“单项冠军”，肯定会招来不满之词。而布莱克和斯科尔斯的的确确在提出期权定价公式之前和之后，都缺少能得到公认的其它成果。这种情况正好与米勒的情况类似，这就造成了诺贝尔评奖委员会的踌躇与犹豫。当然，由于诺贝尔奖不能授予死者，所以，瑞典皇家科学院的诺贝尔评奖委员会这次只是在公告中特意提到了布莱克而已。,2023/5/22,51,公告是这样说的：,“罗伯特默顿、迈伦斯科尔斯与去世的费希尔布莱克合作研究，提出并发展了关于期权评估的第一个公式。他们的研究开辟了一条适合于许多领域的经济估价方法。由此它还创造出新的金融衍生工具，并促进了社会对风险的更有效的管理”。有人认为布莱克斯科尔斯的期权定价公式是20世纪最伟大的成就之一，因为从1930年代至今，很少有经济理论走在实践前面的事。,2023/5/22,52,布莱克斯科尔斯理论潜力很大,实物期权领域；经济合同的违约问题；企业投资的决策问题；个人与家庭的投资决策问题；政府政策的定量分析问题；保险合同的定价问题；人力资源的管理问题等等。而对于诸如建筑物和机器设备上的实物投资，由于也可提供增加未来收入的机会而被认为可用期权的概念来进一步研究。因此，布莱克斯科尔斯的期权定价公式将有着广泛的应用领域。,2023/5/22,53,2、布莱克的合作者斯科尔斯,1941年，迈伦斯科尔斯(Myron Scholes)出生于美国，1962年当布莱克在哈佛大学念他的博士学位时，斯科尔斯则刚刚获得麦克马斯特大学的学士学位。1969年，在拿到了芝加哥大学的财务学博士学位之后，他来到麻省理工学院任教。1972年至1983年他执教于母校，1983年之后至今则一直在斯坦福大学工作。1970年代是美国经济形势极为不妙的年代，石油危机、越战、高失业率与高通货膨胀率并存、布雷顿森林体系崩溃、许多银行倒闭。这一切都对传统的经济学理论提出了挑战，金融创新运动的要求需要重新建立起崭新的金融理论以指导人们的行动。返回节,2023/5/22,54,学术研究也需要强强联合,虽然在100年前就已经出现了期权交易的雏形，但是标准合约的集中场地交易还尚未开始。市场上出于规避金融风险的需要，迫切要求推出一系列的期权交易，而作为一种衍生的金融工具，如何对其进行定价就成为一个难题。当时布莱克还在一家投资咨询顾问公司工作，而斯科尔斯则在麻省理工学院任教。与布莱克相比，斯科尔斯能有更多的时间和精力投入该问题的研究。同时，斯科尔斯所具有的把经济问题简化的本领正好与布莱克卓越的数学功力相得益彰。,2023/5/22,55,同时他们也实属幸运,他们通过探讨股票价格运动的内在规律，大胆地作出一系列的假设，从而把期权的定价问题大大地简化了。在这种简化之下，他们终于发现了期权价格所应服从的一种抛物线型的偏微分方程。通过把期末股票价格对期权价格的确定性影响向前反推，将期权与股票的当期价格之间的联系通过查阅一个正态分布表或者对数正态分布表的方法来解决，从而布莱克和斯科尔斯开拓了倒向随机偏微分方程在现代金融理论中的成功应用。,2023/5/22,56,布莱克斯科尔斯理论是里程碑,与萨缪尔森等人的改进相比，布莱克和斯科尔斯已经把股票价格呈正态分布的假定进一步修改为股票价格呈对数正态分布的假定。但是，随着现代金融理论和经济计量学理论与实证的发展，现在大家已经意识到了这一假定仍然存在着的问题，并进一步地提出了股票价格可能服从的是一种带有厚尾特征的分布。这就意味着所有现代金融理论中已经取得的成果，仍然要经受进一步的检验，甚至需要做进一步的修正。可见，现代金融理论与金融工程学的发展仍然具有相当大的潜力和空间。,2023/5/22,57,第四节 金融创新,一、金融工程学与金融创新的关系 二、金融创新的定义 三、金融创新的理论 四、金融创新的六种主要方法 五、金融创新的方方面面 返回章,2023/5/22,58,一、金融工程学与金融创新的关系,金融创新(Financial Innovation)是自1970年代后才开始出现的一个新名词组合，单指金融领域自1970年代以来的创新活动。1970年代布雷顿森林体系崩溃之后，一方面，由于各国纷纷加强金融管制，金融界企业在金融管制之下为了求生存、求发展不得不采取一些回避战略而开始金融创新。另一方面，金融创新反过来又促使各国政府重新审视金融管制政策，并逐渐放松了金融管制。美国1980年通过了新银行法，重新打破了银行业与证券业彼此分离的界限，允许商业银行与投资银行都能直接或者通过附属子公司来从事证券业务，使其金融业务出现了多样化、专业化、集中化和国际化的倾向。,2023/5/22,59,金融工程学非常强调金融创新,同时，金融创新也日益工程化，这就是我们当今时代的特征，这也使得金融工程和金融创新的界得越来越模糊。可以说金融工程学是研究金融工具及其组合方式、制定金融机构的组织结构以提高金融中介及其客户盈利性的一门学科，是在金融创新活动中非常活跃、应用性极强的背景理论，而金融创新则为金融工程学提供了广阔的用武之地，反过来又在不断促进着金融工程学的发展。纵观过去20多年来金融界的变迁，从平行贷款到非标准互换，从货币市场基金到CMO，还有东京-伦敦-纽约24小时不间断交易、金融期货、ETF、抵押支持证券、各种不同类型的期权、电子资金划拨、自动取款机等，足以证明金融创新给国际金融体系带来了根本性的变革。以上这些只不过是众多创新中的一小部分，更多的金融创新品种参见散落在各章的小贴士。,2023/5/22,60,二、金融创新的定义,广义的金融创新可以被看作是金融领域里包括金融市场、金融工具、金融制度、金融机构、金融管理甚至金融理念在内的创新。狭义的金融创新指的仅仅是金融工具的创新，尤其是指证券工具的创新。返回电子版主页 简而言之，金融创新就是推动金融体系实现其改善实际经济运行状况之目标的核心机制。它可以满足人们对市场完全化的要求，促进金融体系对经济资源配置的强大影响，降低交易成本或者增加资本的流动性，分散并降低投资风险，降低由于交易双方信息不对称或者当事人不能有效监控代理人的行为而引起的代理成本，提高价格的信息含量而广泛地造福于社会。返回节,2023/5/22,61,金融创新的价值变化,1、流动性增加？2、风险减少？3、税收减少？4、减少代理成本？5、减低交易成本？6、规避管制？（例如保险资金间接入市）7、满足投资者偏好？8、提高交易方便性和便捷性？,2023/5/22,62,从所能达到的目的来看,金融创新主要被分为两大类。一类是金融企业在被动状态下，为求生存、求发展而采取的适应性措施和对策性措施，如避开金融管制、绕开法律障碍、进行金融合作经营并合理避税等。另一类则是金融企业在主动状态下，为追求其自身的利润最大化而采取的开拓性措施、战略性措施，如金融工具的创新、金融市场的创新、多角化经营、金融管理的改革、金融模仿等。,2023/5/22,63,金融创新可以为我们带来许多好处,重新配置风险，使之满足我们的需要；合理避税，降低经营成本；提高信息质量，降低代理成本；提高交易效率和便利性，降低交易成本；规避金融管制；增加流动性；满足投资者的不同需要。,2023/5/22,64,可以从不同的角度看金融创新,从时间的角度来看创新，有从即期交易拓展到远期执行的品种；从产品的角度来看创新，有不断推出的具有不同性质的衍生产品，还可以将现有品种重新组合；从条款的角度来看创新，通过改变现证券的条款或者附加某些条款，也会产生新的衍生证券；从技术的角度来看创新，新技术会带来新市场、新的交易方式以及新的衍生证券品种，例如NASDAQ的上市股票与其衍生证券，以及权益违约互换(Equity Default Swap)与信用违约互换(Credit Default Swap)等。,2023/5/22,65,一个避税的例子,在合理避税方面，一个经常使用的策略就是在具有不同公司所得税率的关联企业之间，通过股权与债权互换等关联交易达到一定程度的避税目的。因为在许多国家，由一个公司支付给另一个公司的利息，对接受方来说是完全纳税的；而对支付方来说则是完全免税的。而公司从拥有的普通股和