第一讲 金融工程概述

1、第一章第一章 金融工程概述金融工程概述陈金龙金融的最新发展w 金融随着社会经济的发展而发展。金融在社会经济中的地位和作用，至今为止已发生三次飞跃：w 简单中介产融结合金融产业w 金融产业成为第三产业的龙头。w 金融产业有自己独立的产品，创造产品的技术与工艺，生产营销产品的企业，交易产品的市场。w 金融产业要实现大规模的经济效益与社会效益，必然需要金融工程的支持。w 金融工程是20世纪80年代中后期在西方发达国家金融领域中涌现的一门最尖端的学科。w 它挟西方金融革命之势，将尖端的数理分析、电脑技术、电讯技术、自动化及系统工程全面导入金融领域；并运用运筹学、数学建模、数值计算、网络图解、仿真技术、

2、人工神经元等前沿工程技术，使金融领域展现了全新的面貌和广阔的前景。w 金融工程学伴随并推动着金融创新的变革而发展起来，它是金融创新最核心的部分，是西方金融国家金融领域最前沿最尖端的学科。一、什么是金融工程w 1、约翰.芬纳特(John.finnarty)定义：金融工程包括创新金融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。w 包括三个方面：一是新型金融工具的设计开发；二是为降低交易成本的新型金融手段的开发；三是创造性地解决某些金融问题提供系统完备的解决方案。w 注：定义中的“创新”与“创造”有三层含义：w （1）是金融领域中思想的跃进，其创造性最高。如创造出第一个零息债券

3、，第一个互换合约。w （2）是指对已有的观念做出新的理解和应用。如将期货交易推广到以前没有涉及的领域。发展众多的期权与互换的变种。w （3）指对已有的金融产品进行重新组合，以适应某种特定的情况。如远期互换、期货期权、互换期权等w 2、 1993年美国罗彻斯特西蒙管理学院教授克里弗得.史密斯和大通曼哈顿银行经理查尔斯.史密森合著的金融工具手册中提出的颇具代表性的概念。w 克里弗得.史密斯(Clifford.w.smith) 、查尔斯.史密森(charles.w.smithson)定义：金融工程创造的是导致非标准现金流的金融合约，它主要是指用基础的资本市场工具组合而成新工具的工程。w 注：这一定义

4、着眼于创造“非标准”的新金融工具，金融工程实际上是为特定的客户量量体裁衣体裁衣，设计特定的、非标准的金融工具的工程。w 3、1994年英国金融学家洛伦兹.格利茨在期著作金融工程学管理金融风险的工具和技巧中提出了这个“统一”的定义。w 洛伦兹.格利茨（Lawrance.Galitz)的概念：金融工程是应用金融工具，将现有的金融结构进行重组以获得人们希望的结果。w 格利茨认为重组金融结构以获得人们希望的结果。w 比如说；对于投资者来说，金融工程能够使风险一定的情况下获得更高的投资收益期权；w 对于公司财务人员来说，金融工程可能帮助消除目前尚处在投标阶段的项目风险；w 对于筹资者来说，金融工程可以帮

5、助他们获得更低利率的资金。虽然一方所希望的结果，对另一方也许是不希望看到的，但总之双方对这笔交易都感到满意。w 如互换。二、金融工程学研究的范围 1、产品（工具、手段、方法）的设计这是目前金融工程学应用的主要领域w 新兴金融工具的研究与开发，即根据市场需要和客户的特殊需要，开发新的金融工具并为之创造市场。w 新型手段的开发，优化金融机构运作，降低成本，规避金融管制。w 设计金融方案满足客户的特定风险收益偏好，对金融问题提供系统完善的解决方法。w 基本方法是：组合分解技术。w 2、风险管理w 设计新的风险管理技术。即是研究如何利用现有的金融工具和市场状况达到完善的组合。w 基本方法：套期保值w

6、3、资产定价w 从主观上寻找套利机会，进行套利。w 客观上，使市场整体形成更为完善的金融体系，增强了整个金融市场的稳定性和有效性，促进有效竞争的实现。w 基本方法：无套利均衡分析方法。三、金融工程知识构成和课程体系w （一）知识结构：w 金融学，工程方法、信息技术的综合性学科。w 1、金融学：w 第二次世界大战前，金融学完全是经济学的一个分支学科。金融学研究的方法论，总的来说和当时经济学研究的方法论相同。w 以定性的思维推理和语言描述为主，基本上采用的是经济学的供需均衡分析。w 此时，金融学的研究是描述性的，没有精致的数量分析。w 一般认为，现代金融理论起始于50年代初。w 哈里马柯维茨(HM

7、arkowitz)提出了投资组合理论，最先把数理工具引入金融研究，因此被看作是分析金融学的发端。w 后人把马柯维茨的工作和70年代初布莱克和舒尔斯提出第一个期权定价公式这两项有较强数学性的工作称为“华尔街的两次数学革命”w 金融学在研究方法上完全从经济学中独立出来，应当是在50年代后期莫迪格里亚尼(FModigliani)和米勒(MMiller)在研究企业资本结构和企业价值的关系(即所谓的MM理论)时提出的“无套利(NoArhtrage)”分析方法。w 这才是现代金融学的真正的方法论革命！w 金融研究的一项核心内容是对金融市场中的某项“头寸”(头寸指对某种金融资产的持有或短缺)进行估值和定价。

8、w 分析的基本方法是将这项头寸与市场中其他金融资产的头寸组合起来，构筑起一个在市场均衡时不能产生不承受风险w 的利润的组合头寸，由此测算出该项头寸在市场均衡时的价值即均衡价格。w 2、信息技术的进步对金融工程的发展起到了根本性的支撑作用。w 为金融工程的研究和应用提供了物质条件和强有力的工具和手段。w 信息技术的发展还通过影响其他环境因素或与其他因素共同作用，对金融工程产生综合而深远的影响；w 对金融工程的发展起到最显著的推动作用的信息技术包括计算机的大规模运算和数据处理能力以及远程通讯技术。w 高速微处理器、个人电脑、网络系统、先进的数据输入技术等计算机硬件设备应用于金融领域，引起了一系列深

9、刻的变革。w 通讯技术的发展使信息在全球范围内的迅速传播成为现实，使世界金融市场通过信息连成一体。w 软件技术的发展则使计算机与通讯技术更直接、更充分地服务于金融工程，各种大规模的计算和分析软件包(包括近似计算和仿真计算)为金融工程提供了开发和实施各种新型金融产品、解决金融和财务问题的有效手段。w 例如，在使用了计算机与证券分析表软件后，使得复杂的涉及多边的金融交易成为可能，促进了货币与利率互换等金融工具的发展。再如，在进行股票指数期货交易时，金融工程师将复杂的运算关系编成程序，并通过计算机系统和通讯端口获取实时数据和交易信息，这种交易策略被称为“程序化交易”。w 各种新型期权产品的交易更是离

10、不开计算机软件技术和仿真技术。w 自动化和人工智能技术在金融工程中也有一定的应用，例如在信用分析、市场模拟等方面取得了很不错的研究和应用成果。w 3、工程方法：w 主要有数学建模、数值计算、网络图解、仿真模拟等技术手段。w 工程活动主要依赖于工程师们的创造性劳动，不拘泥于死板的理论教条。w 工程方法论首先是面向市场，立足于解决实际的问题。w 产品的设计、开发和实施是一切工程活动的基本内容。在市场经济条件下，产品必须适销对路。w 金融工程作为工程型学科的方法论是围绕着金融产品的创造和实现展开的，而金融产品的推出和改进，又都是以市场为导向的。4、金融工程w 概念性的工具：是指使金融工程成为一门正式

11、学科的那些思想和概念。w 包括：估值理论、证券组合理论、套期保值理论、资本资产定价理论、套利定价理论、期权期货定价理论、风险管理理论、会计关系、税收待遇等。w 实体性工具：包括那些被拼凑起来实现某一特定目的的金融工具金融工具和金融手段金融手段。w a:基础证券：股票，固定收益证券，货币w b:衍生工具：远期、期货、期权、互换w c:混合工具：可赎回债券，可转换债券w A、是金融交易的对象w 是组成更为复杂的金融工程零部件w 例如：货币期权可以用来构成范围远期，也可以用于分享远期，还可以用于中断远期和比率远期等等。如果一种金融工程结构不十公令人满意，还可以支金融工具加以调整直至取得理想的结果。w

12、 B、既有现成的标准化规格或形式可供采用w 也可以按照特定的需求单独定制w 还可以应用种种不同的方法加以组合w 金融策略：w 资产负债管理，套期保值，套利，投机，避税策略等。（二）课程体系金融信息技术工程方法金融工程计算机运用基础C语言数学分析线性代数运筹学概率论随机过程数值分析统计学计量经济学投资学公司理财固定收益证券衍生金融工具金融工程金融经济学财务管理会计学金融学证券市场商业银行基金管理投资银行经济学四、金融工程应用领域w 金融工程运用十分广泛，不仅运用于投资银行、商业银行、保险公司、金融信托等金融机构，也用于现代化的企业公司，还面向零售层面，即消费者层面。因此金融工程人才需求十分广泛，

13、特别是随着我国开放程度的提高与金融衍生产品的推出，金融工程人才的需求还有较大幅度提高。从实际情况来看，金融工程人才介入了许多重要的金融经济领域。w 1公司财务：金融工程人才可以根据公司融资性质或融资成本的要求去选择一种特殊的工具，或者创造一种具有一系列特殊性质的工具，或者将多种证券组合起来综合运用，以确保大规模经营活动所需要的资金。金融工程人才还与企业的重组、兼并收购密切相关，兼并收购组织不断采用金融工程方法促进交易。w 近年来，国际上为了保障兼并收购与杠杆赎买（LBO）所需的资金，金融工程引入了垃圾债券和桥式融资。仅在20世纪80 年代，便有价值数以千亿美元的垃圾债券出售来为成百上千的并购交

14、易提供资金。w 现在我国是WTO的成员国，企业的筹融资活动更加市场化、国际化。同时随着国有企业改革的深化，兼并重组将会越来越多。这些都需要金融工程人才创造性地、高效率地参与与运作。w 2证券及衍生产品的交易：金融工程人才尤其擅长于开发具有套利性质或准套利性质的交易策略。这些套利策略可能涉及到不同的地点、时间、金融工具、风险、法律法规，或者税率方面的套利机会，如国际上的复合期权、零息票债券、以按揭贷款为担保的债券（CMO）等。w 我国也将陆续推出股票指数期货与期权等衍生金融工具，并且随着金融业的发展，金融衍生产品将会越来越多，无疑会增加对擅长于利用衍生产品市场进行套利和保值的金融工程人才的需求。

15、w 3、投资与货币管理：在这个领域金融工程人才也发挥着重要的作用，金融工程开发出许多新的投资工具，如“高收益”的共同基金、货币市场共同基金、SWEEP系统、以及回购协议市场等，这些工具在运用中都取得了很好的管理效果。 w 4风险管理：金融工程与风险管理有着极其深入的关系，在西方很多人都将金融工程与风险管理等同起来。w 现在金融工程人才与客户公司合作，在识别风险、衡量风险和确定公司管理层想要获得的结果后，运用金融工程方法技术，提出风险管理的策略。 w 、风险的性质：风险是由于未来的不确定性引起的结果的任何变化。w 它既包括不希望发生的结果，也包括了希望发生的结果。w 而通常意义的风险是与未预测到

16、的和不希望发生的事件联系在一起的。w 、金融工程与风险w 面对风险，金融工程有两个选择：w 第一：用确定性来代替风险。w 第二：替换掉与已不利的风险，保留对已有利的风险。w 例1、一家美国公司，在3 个有内将支付一笔德国马克，它可以固定的价格现在购买一笔未来3 个月内交割的德国马克，即用远期外汇交易避免可能的汇率风险。分析：不论3 个月内汇率如何变化，该公司已经以已知的固定汇率购买了德国，从而不受到未来市场汇率高低的影响。w 分析：w 如果德国马克在三个月内走强，该笔远期交易将使公司节约一笔钱；w 如果德国马克在三个月内走弱，公司将面临由于执行该笔交易带来的机会成本。w 无论如何公司规避了风险

17、，获得了确定性。w 例2、接上例，公司购买一份货币期权，该期权赋予公司在未来3 个月内以商订的汇率购买德国的权利，但公司没有义务必须购买。四、金融工程的特点w 1、实用性的特点：金融科学的工程化本身就已经表明，金融学已经从抽象的理论中走出来，开始面向客户、面向市场。w 金融工程是根据客户需要和市场的状况，运用金融工程技术和金融工程工具来制造出满足客户需要的产品，圆满在解决金融实际问题。w 形象地说，可以把金融工程看作一个个种类各异的金融工具为原件，装配成一架具有特殊性能的机器，生产出最适合客户特点的产品，也可以将一个个金融工程部门比作一家家缝纫店，为不同需求的客户“量体裁衣”制作出一件件个性化

18、的“时装”。 w 2、最优化的特点：金融工程不仅要应用金融工程解决实际问题，而且还要在现有的约束条件下找到最优的解决办法。w 最优化是金融工程的思维核心，是量体裁衣和个性化服务的本质体现，它在形式上是创造出非标准化的现金流。w 金融工程在解决任何金融实际问题中都以此为指导思想，根据不同客户的风险/收益偏好，运用金融工程技术，提供给客户最满意的产品和服务。w 3、定量化的特点：金融工程在生产产品、提供服务以及解决实际问题的过程中，对资产的定价、对风险和收益的衡量、对金融工具的创造以及组合分解都需要准确地定量分析。一丝偏差都会带来错误的结论，给服务对象带来负面的后果甚至重大损失。w 因此，金融工程

19、广泛地运用了现代数量知识与统计工具，主要有数学建模、数值计算、网络图解等技术手段，数理知识作为金融工程的工具成为了一个突出的特点。正是因为把数理工具和现代金融原理结合起来，才使得金融工程提供的产品和服务有了坚实的科学基础。w 4、综合化的特点：金融工程的内容极其繁杂，其变化与新的发展又无比迅猛。w 它除了运用现代数理知识为其主要工具外，还引入了尖端的信息技术、自动化及系统工程、仿真技术、人工神经元等前沿技术，也用到与系统科学和决策科学有关的工具。w 自然科学和工程的方法已经向金融工程全面渗透。使得金融工程的技术手段更加丰富多彩，增强了金融工程解决实际问题的能力和效率，在金融领域展现出了全新的面

20、貌和广阔的前景。 w 5创造性的特点：金融工程的目的是要达到最优化，金融工程在实现这一目的的过程中时时处处体现出了创造性的特点。金融工程可以根据不同的具体情况来为客户设计出最令人满意的的金融产品，这一过程就是运用各种先进技术对客户将面临的收益/风险状况进行定量、分解、选择、削弱或加强、再聚合的创造性过程。w 金融工程还根据客户提出的目标来设计和安排各种金融活动供客户选择，并对选出的方案进行优化，这需要金融机构在负债业务，资产业务及中间业务方面进行开发与创新。w 金融工程针对金融风险的日益严重进行风险管理技术的开发，为企业制定现金与财务管理的策略，对公司融资结构做合理的策划，为并购者设计完整的并

21、购方案，帮助融资双方实施资产证券化战略等创造性地解决特殊的金融问题。w 金融工程还要进行新型金融手段和金融技术的开发，包括金融交易过程中套利机会的发掘，金融交易与支付，清算系统的创新等。五、金融工程的局限性w1、金融工程方法虽然能够改变某个客户的风险/收益状况，但不能消除风险，不能消除风险，也不能在风险不变的情况下无限制地增加收益。w2、金融工程给我们带来层出不穷的金融工具的同时，本身也包含着巨大的风险，是一柄“双刃剑双刃剑”六、金融工程案例w 1993年夏，法国私有化过程中遇到难题：政府希望公司的股票尽可能分散，但是法国工人的购股资金不足，对股票风险也较为担心，这使分散股权的计划难以实现。六、金融工程案例w 目的目的：RP公司私有化股票分散w 问题问题：1法国工人购股资金不足w 2对股票风险担心（不愿承担风险）w 解决思路解决思路：让工人持股后既享有股票上 涨的收益又能避免跌价损失。六、金融工程案例w 美国信孚银行发展部认为，如果能设计一套方案，让工人持股后既享有股票涨价带来的收益，