基于熵理论的金融脆弱性分析

1、基于熵理论的金融脆弱性分析重庆广播电视大学经管学院 南旭光* 南旭光（1978-），男，江苏徐州人，经济学硕士，重庆广播电视大学经管学院讲师；主要研究方向：金融经济；通讯地址：重庆市九龙坡区九龙园区华龙大道1号，重庆广播电视大学经管学院，邮编：400052；电话13628471660；E-mail: nan_shiuhkuang. 重庆科技学院管理学院 罗慧英* 罗慧英（1977-），女，江西高安人，管理学硕士，重庆科技学院管理学院讲师；主要研究方向：管理科学与工程及金融经济；通讯地址：重庆市渝中区石油路1号，重庆科技学院管理学院，邮编：400042；电话：023-

2、65108157E-mail: cindy0526.*摘 要：文章将热力学中能量和熵的理论引入金融体系，提出金融熵的概念。通过对金融能量的耗散和金融熵变的分析，阐释了金融脆弱性，指出金融脆弱性是由金融熵增所致。通过对金融熵增的因素分析，指出降低脆弱性的有效途径是发挥金融系统的自组织功能，以及从系统外部环境引入负金融熵流。关键词：金融能量 金融熵 金融系统 金融脆弱性 一、引言对金融脆弱性而言，其研究侧重点和研究方法各异。早期学者认为金融脆弱性很大程度上源于经济基础的恶化。Minsky（1982）认为金融脆弱性来自于金融业高负债经营的本性。Diamond and Dyb

3、vig（1983）指出对银行的高度信心是银行部门稳定性的源泉，认为银行体系脆弱性主要源于存款者对流动性要求的不确定性以及银行的资产较之负债缺乏流动性。随着信息经济学及行为金融学的发展，诸多的研究强调了投资者所能获取的信息及其预期对于解释金融市场行为的意义，并形成了金融机构内在脆弱性理论。亚洲金融危机使许多研究集中到诸如对外借款、不良贷款、金融自由化、汇率制度等方面，分别从不同的角度解释了金融脆弱性。虽然这些文献对研究金融体系脆弱性做出了巨大贡献，但是主要着眼于影响金融稳定性的单方面因素，没有综合考虑金融系统的开放性、复杂性、非线性和动态性，因而没有从根本上解决金融脆弱性存在的问题。而在这方面，

4、作为普遍科学方法论并被誉为“宇宙至高无上的哲学规律”的熵理论给我们提供了新的分析视角。本文就尝试从熵理论出发来分析金融体系脆弱性问题，并试图给出降低金融体系脆弱性的政策建议。二、熵理论简述克劳修斯（1864）提出熵的概念，指在能量释放转化过程中不能被转化做功的能量总和，用来反映系统中无规则运动的微观混乱程度。系统中可做功的那部分能称作系统的可用能（），不可用能记作，系统总能记作，则：。熵的定义及度量就由下式给出： （1）其中C为任意正值常数，这就意味着熵与系统的不可用能成比例。孤立系统和外界之间完全没有任何相互作用。对其而言，按照热力学第一定律，同时按照能量的降级原理，必然是负值，所以对于孤立

5、系统，必然有（熵增原理表达式）：。 因为任何一个系统连同其外界一起就构成孤立系统，所以我们将其写成： （2）可以看出，孤立系统的熵总是趋于增加。这一结论意味着孤立系统的状态变化过程只能朝着熵增的方向进行。同时也意味着孤立系统只有当其熵最大时才能达到平衡状态。因此孤立系统的平衡条件是：。在封闭系统不受外界环境影响时，其行为状态总是由非平衡态向平衡态发展，经过一定时期后形成静止的平衡状态，它不再随时间的变化而变化，也不与外界发生联系，整个系统呈现出均匀、单一的特性。这是一种僵死、混乱、无序的状态。在系统分析中，熵值越小，表明系统越有序；反之，系统越无序。当系统平衡时，熵值最大，系统最混乱、最无序。

6、针对孤立系统的熵增问题，普里高津提出了开放热力学系统熵变公式： （3）耗散结构理论利用上式指出，提高系统有序性就要控制系统熵增，其必要条件是，系统向外界排出熵或从外界吸收负熵，即，且满足。开放系统能与外界交换能量，也能交换物质，使其在不断地耗散能量（产生熵）的同时，又从外界更大的环境中得到能量（产生负熵）。正是这种非平衡态势的热力学运动使系统不断优化。三、金融熵的引入熵理论已经从单纯描述微观世界的热力学物理概念，演变为一个与自然和社会相统一的动态开放的概念。这一理论也被推广到几乎所有科学领域，包括社会学范畴。爱丁顿从认识论和方法论的角度，将熵增定律誉为“宇宙至高无上的哲学规律”，爱因斯坦则称之

7、为“一切科学的根本法则”。尽管熵理论在自然科学领域产生了巨大的成功，然而若直接把它应用到社会科学领域，如社会学、政治学、经济学等，必然会产生不少问题。因为任何理论都有其适用范围，不加限制的推广是不可取的。本文把熵分为热力学熵和非热力学熵两大体系，后者主要指一切人文社会科学领域的熵，并对非热力学熵变规律界定为：在同一层次上，系统内的正熵和负熵具有共轭性（既共存又相反的性质），总熵变等于正熵、负熵的累加之和，其结果属于实数，可分为大于零、等于零、小于零三种情形；对于理想情形，总熵变等于零。虽然金融体系和热力学体系是两种完全不同的物质运动体系，存在不同的运动形式，但是金融体系中却存在着与热力学体系中

8、产生熵的相似条件。这两种看似完全不同的运动体系实质上都是传递能量的运动系统。正因为这一点，我们试图把金融体系和热力学体系进行模拟，把金融资源的运动和热运动结合起来，提出金融熵的概念。金融体系是一个金融能量持续运动并不断转化的系统，而且人类社会的一切经济活动都具有不可逆性，所以一切金融资源的运动都是不可逆的过程。根据热力学第二定律，这正是系统产生熵的条件，因此，金融体系的不可逆性的运动形式必然会产生金融熵。本文将金融资源定义为：在某一时期内可转化为实体经济投资的金融资产。将金融体系所拥有的金融资源总和称为金融资源的总供给，把单位金融资源所能实现的GDP产出称为金融资源的产出能力，把金融资源的总供

9、给与单位金融资源产出能力之积定义为金融能量。同时将金融系统中所贮存的金融能量的无效耗散部分称为金融熵，以这一概念表示金融系统的混乱程度。四、金融熵对金融脆弱性的阐释本文将金融脆弱性界定为：金融体系抵御风险的能力不足而导致的自身不稳定性及易受攻击性，其实质是金融体系内部运动状态的混乱和无序的直观外在表现。而其内部的混乱和无序状态是因金融资源在传递与转化金融能量的过程中，出现无效金融能量耗损而致使金融熵增并累积所致。所以，本文认为，金融脆弱性是因金融系统中的熵增而产生并存在的。1金融能量无效耗损金融资源在金融体系内运动，会产生能量耗散（）。在内部，根据不同环境，金融资源的流动像热流体一样会形成多种

10、形态的传递方式，产生相应的金融能量耗损（）。若各种金融资源在各自的范围内严格按照自己的运行方式有序地流动，就形成层流，此时，金融资源之间的摩擦最小，内部金融能量耗散就最少；若金融资源不按其运行范围和方式无序地流动，就形成湍流，此时，金融资源之间的摩擦最大，内部耗散的金融能量也就最多；介于二者之间的较无序流动就是过渡形态。在外部，金融资源在流动过程中会和外界环境发生摩擦而产生无效的金融能量耗损（）。外界环境主要指金融系统的建设（包括市场化、法律法规、信用、监管等）。金融资源和环境间的能量耗损是不可避免的，只能通过优化环境的方式达到降低无效金融能量的目的。金融资源在金融体系内流动并传递金融能量的过

11、程中，由于资源流向混乱、流动层次无序以及与金融环境摩擦而产生的能量耗损就形成金融熵。虽然我们的金融体系能量巨大，而且这种金融能量似乎也呈级数增长，但是系统所产生的金融熵更是惊人。金融熵会逐渐累积，以致脆弱性程度越来越大，当达到一定临界值就会突然释放，形成金融危机。泡沫经济的破灭就是一个鲜明的例子，泡沫的“能量”就是被人为抬高的产业之虚假价值，属于典型的金融熵累积型危机。2金融系统熵变根据普里高津的开放系统热力学熵变公式，本文把金融系统熵变写成： （4）或者简化为： （5）当系统无限大，时间无限长时，。指金融系统的总熵变，等式右边第一项是正金融熵变的累积，第二项是负金融熵变的累积 这里的负金融熵

12、变与普里高津热力系统熵变公式中的含义并不完全一致。后者是指系统向外界放出熵或从外界吸收负熵；而前者是指系统从外界吸收负熵或者通过调整系统内部的负熵要素形成熵减。是正金融熵，指不利于金融系统发展的要素的熵值，其要素包括金融机构经营状况恶化、信用制度缺失、资本市场弊端、汇率利率政策僵硬等；是负金融熵，指有利于金融系统发展的要素的熵值，其要素包括金融法规严密、金融市场发达、市场化程度高、金融监管有效等。当时，金融系统正熵变大于其负熵变，整体熵增，说明金融体系混乱度增加，金融脆弱性增强；当时，金融系统正熵变小于其负熵变，整体熵增，则说明金融体系有序性增加，金融脆弱性降低。本文认为全球金融体系是一个运动

13、过程不可逆的孤立系统，其运行所需要的金融能量有限，如果不能解决熵增问题，就可以推测出这个大金融系统最终将达到“热寂”状态。但值得注意的是，这里必须明确只能用于孤立系统，而某国或某地区金融体系并非一个完全孤立系统，因为它作为世界金融体系的一部分可以不断地与别国或地区交换金融能量。更重要的是，在上述金融系统熵变公式中，还包含从负金融熵要素那儿得到的有利于金融系统整体熵减的效应。五、治理金融体系脆弱性的金融熵论分析从以上分析可知，某金融体系的脆弱性是由其内部熵增引起的，或者说是因为正金融熵变大于负金融熵变的结果。所以对金融脆弱性的治理就是要从引起熵变的要素着手，强化负熵变要素的作用，弱化正熵变要素的

14、影响。1充分发挥我国金融体系的自组织功能系统之所以具有自组织性，就在于系统本身能自主决策、选择、控制和运作，不受其它因素左右。而我国金融体系受国家多重目标影响，背负过多的国家干预，已变为一种他组织系统而非自组织系统，部分地失去了自我创新、自我发展的机制。所以，金融业改革势在必行。通过改革，让金融体系充分发挥自组织功能，使各金融要素处于积极主动状态，充分流动和充分合理竞争，以发挥各自最大能量和创造性。改革要遵循熵增最小化原则，以边际性和盈利性为目标，以自发性和强制性的结合为手段，确保创造一个高度有序化的金融体系。通过金融要素整合，完善相关金融制度，促使金融系统内金融资源的传递与能量交换严格遵循自

15、己的运行方式流动，减少金融资源间不必要的摩擦所产生的能量耗损，达到系统能耗最少、绩效最高，增强系统的自我修复和自我完善功能，培育金融能量的有效释放功能，提高金融系统对环境的适应能力。改革内容包括完善市场化制度，建立有效信用制度，健全金融监管体系和法律规范体系等，最终目的是为了充分利用金融资源，降低金融熵率，增加金融秩序的有序化，减少脆弱性。2全面建设我国稳健的开放金融体系根据耗散结构理论，开放是系统有序化的前提，是耗散结构得以形成、维护和发展的首要条件。而我国金融体系在某些方面已显露出自我约束的端倪，所以要通过开放从外界引入负熵流，抵消内部熵增，使系统完成从低级有序到高级有序的转变，以求达到与外界金融大系统相互协调相、相互补充的目的。根据加入WTO的承诺，我国即将全面开放金融，届时我国金融体系将是一个与全球金融体系“亲密接触”的子系统。要利用好这个机会，使我国置身于国际金融系统之中，而不至于形成自我封闭的孤立系统，其根本目的在于通过制度的融合，有效地从全球金融大系统中吸收负金融熵流，抵制并降低我国金融子系统的熵增，从而使我国金融体系向高度有序化组织化发展，弱化熵增引起的金融体系脆弱性。但是，如何在有效地从国外引入负金融熵流的同时有效地防止正金融熵的输入，是一个重要的课题。这需要我们构建国家金融安全网，以其来过滤流入流出的金融能量与金融熵，