为什么要学习《金融工程》

第一讲引言为什么要学习《金融工程》金融工程的核心问题金融工程的发展背景金融工程的基本概念第一部分为什么要学习《金融工程》金融工程的发展背景金融工程的核心问题金融工程的基本概念两个目标为什么要学习《金融工程》尽量少输钱，或不输钱寻求市场或对手漏洞而赢钱金融工程的两个基本功能尽量少输钱，或不输钱风险规避和管理寻求套利机会寻求市场或对手漏洞而赢钱两个功能第二部分为什么要学习《金融工程》金融工程的发展背景金融工程的核心问题金融工程的基本概念1、金融工程的核心问题普通产品：价值规律的支配供求关系金融产品：受什么支配？供求关系？定价2、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（1）金融产品供给的特殊性

普通产品金融产品（特别是金融衍生产品）主要成本原材料，资本，劳动力智力，生产过程几乎无成本制造时间必要的劳动时间几乎可以瞬时产生供应量有限如果允许卖空，而且保证金允许，供应量几乎可以达到无穷大（2）金融产品需求的特殊性

普通产品金融产品（特别是金融衍生产品）需求的影响因素与人的生活与生产紧密相关脱离人的基本需求，更容易受个人的信心和预期的影响需求量短时间内有限，且变化幅度小短时间内变化幅度大，瞬时之间可以达到无穷大，也可以变为零功能使用投资或投机（3）定价的特殊性

普通产品一般金融产品金融衍生产品定价方法供需均衡收益/风险的均衡无套利定价原则定价难易较简单风险难以准确度量受根本资产价格的影响价格波动性较小大大获得稳定收益相对容易困难困难（4）获得长长期收益的困困难性例子1.1：：唐朝一元，，如今何钱？？唐朝的一元历历经一千多年年,按年利率率5％计算，，至今本息可可达天文数字字：（5）价格波波动的巨大性性1992.6-2001.6的日元汇率走走势1998.1-2002.12的Nasdaq指数走势3、金融产品品定价的基本本方法基于现金流贴贴现的估价方方法基于风险/收益的定价方方法基于无套利的的期权定价方方法基于现金流贴贴现的估价方方法(1)基本思想是资产当前的的价值应该由由其未来现金金流的贴现值值所决定提出者：IrvingFisher，1907JohnBurrWilliams，1938基于现金流贴贴现的估价方方法(2)代表性成果：：红利贴现模型型盈余贴现模型型缺点：基于风险/收益的资本资资产定价方法法(1)基本思想：资产的收益与与风险成正比比资产的系统风风险需要补偿偿，非系统性性风险可以分分散化提出者：Markovitz，1952Sharpe（1964）、Litner（1965）和Mossin（1966）Ross,1976FamaandFrench,1992-2002基于风险/收益的资本资资产定价方法法(2)代表性成果现代资产组合合理论CAPM模型型APT模型三因子模型缺点：基于无套利的的期权定价方方法(1)基本思想：市场的价格均均衡于市场不不存在套利机机会通过标的股票票和无风险资资产构造的投投资组合的收收益来复制定定价产品的收收益提出者：BlackandScholes（1973）Merton等基于无套利的的期权定价方方法(2)代表性成果Black-Scholes期权定定价公式期权二项式定定价方法等Black-Schole原假设改变的情况贡献者(1)无风险利率为定常数无风险利率满足随机的情形Merton（1973）(2)连续模型离散的二项式定价方法Cox、Ross和Rubinstein（1977）、Rendleman和Barter（1977）

数值解法和近似解法Barone-Adesi和Whaley（1987），Omberg（1987）和Chaudhury（1995）(3)根本证券不支付红利考虑根本证券支付红利的看涨期权定价公式Roll（1979）、Geseke（1979）、Whaley（1981）(4)欧式看涨期权美式看跌期权Parkinson（1977）

美式期权最优提早执行的条件Cox和Rubinstein（1985），Geseke和Shastri（1985）

亚式期权TurnbullandWakeman(1991)，Levy(1992)，Vorst(1992,1996)，MileskyandPosner(1998)(5)假设股票价格为对数正态分布股票价格为对数泊松分布时纯跳空期权定价模型(PureJumpModel)Cox和Ross（1976）

扩散—跳空方程(Diffusion-JumpModel)Merton（1976）

根本证券价格动力学满足双变量和多变量Ornstein-Uhlenbeck基础上Andrew和Wang（1995）(6)波动率为定常数波动率为随机变动的期权定价公式Hull和White（1990）(7)不存在交易成本交易成本与根本证券价格成比例的单阶段期权定价公式Merton（1990）

将Merton（1990）的方法推广到多阶段情形Boyle和Vorst（1992）(8)股票期权外汇期权GarmanandKohlhagen(1983)

期货期权Lieu（1990）、Chaudhury和Wei（1994）4、金融理论论应用的几个个阶段描述性金融分析性金融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：应用特点：开创性理论：第三部分为什么要学习习《金融工程程》金融工程的发发展背景金融工程的核核心问题金融工程的基基本概念1、金融工程程的定义（1）国有股股权退出的案案例（2）金融工工程的定义（3）金融工工程的研究范范围、应用领领域案例1.2：：国有股权的的退出如何解决这个个两难问题法国政府对一一个化工公司司实施国有股股权退出改革革时遇到困难难。为保持公公司员工工作作的积极性，，决定出售一一部分股权给给员工。但员工对这一一持股计划非非常冷淡，在在政府决定对对员工提供10%的折扣扣后，仍仅有有20%的的员工愿意购购买公司的股股票。这无疑使该化化工公司的管管理层对员工工未来的努力力程度和人力力资源状况深深表忧虑，而而政府又不愿愿提供更多的的折扣来吸引引员工购股。。银行家信托公公司的建议：由化工公司出出面保证员工工持有的股票票能在4年内内获得25%的收益率，，其股权所代表表的表决权不不受影响员工可以获得得未来股票二二级市场上价价格上涨所带带来的资本利利得的2/3，另外1/3作为该化化工公司所提提供保证收益益率的补偿一石多鸟的结结果：员工：不影响响股票表决权权，还可以获获得最低收益益保证公司：只要较较低收益就解解决了公司的的激励问题和和信息问题如二级市场价价格上涨，公公司可以获得得员工持股部部分1/3的的溢价如二级市场境境况不好，则则不需要承担担价格下降的的风险金融工程的定定义最早提出金融融工程学科概概念的学者之之一JohnFinnerty（（1988））认为：“金融工程包包括新型工具具与金融手段段的设计、开开发与实施，，以及对金融融问题给予创创造性的解决决。”国际金融工程程师学会常务务理事Marshall（1992）指出定义义中的“新型型和创造性有有三个层次的的涵义：（1）金融领领域中思想的的跃进，其创创新程度最高高；（2）对已有有的观念做重重新的理解与与运用；（3）指对已已有的金融产产品和手段进进行分解和组组合。目前层层出不穷的新新颖金融工具具的创造，大大多建立在这这种组合分解解的基础上。。英国学学者洛洛伦兹兹·格格立茨茨(LawrenceGalitz,1998)认认为：：金融工工程即即是““运运用金金融工工具重重新构构造现现有的的金融融状况况，使使之具具有所所期望望的特特性(即收收益/风险险组合合特性性)””。金融工工程的的研究究内容容：（1））新型型金融融产品品和工工具的的开发发：（2））新型型金融融手段段的开开发：：（3）创造造性地地解决决金融融问题题：金融工工程的的应用用领域域（1）公司司理财财方面面：垃圾圾债券券（2））金融工工具及及其交交易策策略（3）投资资与货货币管管理方方面（4）风险险管理理技术术与手手段金融工工程的的基本本理论论和工工具基础理理论（（假设设已了了解））：会计学学与税税务知知识，，代理理理论论，估估值理理论，，汇率率理论论、利利率理理论及及汇率率的平平价关关系，，资产产组合合理论论，资资产定定价理理论，，有效效市场场理论论，套套期保保值理理论，，期权权定价价理论论等讲解重重点：衍生产产品的的介绍绍、定定价和和交易易策略略金融工工具和和金融融手段段基本的的金融融工具具：固定收收益证证券（（如固固定利利率债债券））、股股票、、期货货、期期权、、互换换等。。最复复杂的的金融融产品品和工工具，，都可可以分分解成成各种种基本本的金金融工工具，，结合合可产产生了了各种种其它它行之之有效效的新新兴衍衍生产产品。。基本的的金融融手段段：电子化化证券券交易易、证证券的的私募募和公公开的的发行行，存存架登登记，，电子子资金金拨划划等的的关系系。开发金金融技技术过过程中中的最最基本本方法法:数学方方法:涉及的的内容容十分分广泛泛，从从基本本的代代数知知识，，到微微积分分、线线性代代数、、微分分方程程、运运筹学学和优优化技技术（（如数数学规规划）），乃乃至模模糊数数学，，博弈弈论（（包括括微分分策））等，，都是是金融融工程程可资资运用用的研研究方方法统计学学方法法:概率论论、随随机过过程和和其他他随机机分析析方面面（例例如布布朗运运动））的理理论和和方法法金融工工程与与金融融学金融工工具与与金融融手段段的设设计、、开发发与实实施风险管管理技技术整体金金融架架构(Structure)的构构造对金融融市场场的研研究，，以及及对金金融市市场在在整个个市场场体系系中的的地位位、作作用的的研究究等等等机械工工程零件设设计结构设设计整机设设计对机器器动作作环境的的研究究金融工工程金融学学机械工工程力学作为金金融工工程学学科的的涵义义，在在于综综合地地采用用各种种自然然科学学和工工程技技术的的方法法（如如机械械工程程用到到金属属材料料与热热处理理方面面的技技术，，金融融工程程用到到信息息处理理和人人工智智能方方面的的技术术），，创造造出各各种有有价值值的产产品和和服务务，并并创造造出为为设计计、开开发和和实施施这些些产品品和服服务所所需要要的技技术方方法。。第四部部分为什么么要学学习《《金融融工程程》金融工工程的的发展展背景景金融工工程的的核心心问题题金融工工程的的基本本概念念金融工工程的的发展展背景景发展时时间：：在80年代代末、、90年代代初出出现的的新兴兴综合合性交交叉学学科，，被称称为““金融融业中中的高高科技技”追求风风险规规避的的动因因寻求市市场漏漏洞和和对手手漏洞洞的动动因科学技技术的的发展展与金金融理理论的的支持持（1））外汇汇市场场的不不确定定性：：七十年年代，，布雷雷顿森森林会会议所所确定定的固固定汇汇体系系和美美元金金本位位地位位崩溃溃，使使得各各主要要工业业化国国家的的货币币互相相浮动动，汇汇率主主要由由外汇汇市场场的供供求关关系来来决定定。追求风风险规规避的的动因因（2））市场场全球球化的的影响响：市场全球球化（包包括生产产全球化化、销售售全球化化和资本本全球化化）成为为不可阻阻挡的潮潮流，加加剧市场场的不确确定性。。国际原油油93-01年年价格(light)（3）信信息对市市场冲击击的加剧剧：通讯技术术和计算算机技术术的发展展，信息息传播和和处理的的速度大大大加快快，原先先需要一一个星期期或一个个月才会会对市场场造成显显著影响响的信息息，现在在只是几几天、几几个小时时，甚至至是几秒秒钟时间间就能使使市场感感受到。。不确定性性就是风风险规避风险险的手段段：开发风险险管理工工具设计风险险管理策策略寻求市场场漏洞和和对手漏漏洞的动动因金融业竞竞争态势势的变化化与金融融监管的的变革寻求税收收不对称称中的套套利机会会降低代理理成本、、交易成成本，寻寻求套利利机会金融监管管的目的的金融监管管的变革革金融创新新的本质质金融监管管的变革革金融监管管的目的的：保护公众众利益：：防止金融融机构违违反投资资者本人人的意愿愿从事高高风险操操作；鼓励公平平竞争：：规范金融融机构的的的行为为早期：严严格的金金融监管管中期：监监管不适适应发展展，导致致金融机机构的创创新当前：““放松金金融管制制”的时时期金融监管管变革的的发展绕过监管管法规，，比如合合理的避避税目的：使市场更更有效率率：能以以更低的的成本达达到其它它方式能能达到的的经营目目标使市场更更加完全全：能够够实现已已有的工工具和技技术无法法实现的的目标金融创新新的本质质更多地利利用经济济手段（（如中央央银行的的公开市市场业务务）进行行间接的的宏观调调控较少地依依靠法律律和行政政手段等等硬性规规定宏观调控控变得更更加柔性性和灵活活放松金融融管制寻求税收收不对称称下的套套利机会会税收不对对称是广广泛存在在的一个案例例税收不对对称的广广泛存在在（1）政府对某某些行业业给予特特殊的税税收豁免免与优惠惠（2）不不同国家家向不同同的企业业施加不不同的税税收负担担（3）一一些企业业过去的的经营业业绩留给给企业可可观的减减税和冲冲销额度度，这些些额度有有效地免免除了企企业在未未来几年年中的纳纳税义务务时空的不不对称：：如果两个个企业（（或者1个企业业两个不不同税率率时期））按照不不同的有有效税率率纳税，，就存在在着一种种税收的的不对称称性案例1.3税税收不不对称的的案例公司A公司B利息免税公司A公司B股息80％免免税这笔交易易对A公公司有价价值吗公司A：：支付40％的边边际公司司收入税税率借款成本本10％％，借入入1000万元元投资B公司B公司支支付8％％股息给给A公司司公司A公司B8％股息息1000万元投投资结合税收收考虑A公司的的实际借借款成本本：10％××（1-40％％）＝6％A公司实实际获得得的股息息：ATR＝8％——(8％％×20％×40％)＝7.36％％实际获取取的收益益：7.36％－6％进一步考考虑这个个例子:假定公司司B享有有一种12％的的优惠税税率下面这笔笔交易有有价值吗吗公司A以以10％％年利率率借入公公司B的的资金再把借到到的贷款款投资于于公司B收益率率为8％％的优先股答案是肯肯定的公司B：：收到10％利息息，税后后为0.088为A公司司支付的的股息为为：0.08净收益为为：0.088-0.08公司A：：0.0736-0.06两公司利利用税收收不对称称套利：：债务和股股息之间间的税收收不对称称当然，也也有风险险：公司B税税率上升升或者公公司A税税率下降降公司A对对公司B的债务务违约总结：作业：避避税问题题的进一一步讨论论我国税收收和避税税问题关联企业业具有不不同的税税率？投资（红红利）收收入？（（会计核核算完全全独立））可部分分扣除可转债回回售？可可转债付付利息时时（个人人）持有股票票？降低交易易和代理理成本的的套利提高资产产变现能能力以及及提高现现金的再再投资能能力而进进行的创创新设计价格格与面值值更接近近的长期期投资证证券提高证券券在市场场上的流流通速度度，及增增加市场场的“深深度”金融机构构通过设设计低风风险的金金融工具具和开发发风险管管理技术术，为机机构本身身和投资资者创造造价值提提高效用用科学技术术的影响响科学技术术成果为为金融工工程提供供了物质质条件、、研究手手段，使使金融工工程的迅迅速发展展成为可可能。事事实上，，现代科科学技术术在金融融中的应应用即是是金融工工程的重重要内容容之一。。技术因素素通过影影响其它它环境因因素，对对金融工工程的发发展产生生综合、、深远的的影响。。通讯技术术的进步步使市场场获取信信息的速速度和数数据大大大增加，，从而加加剧了市市场价格格的波动动性，因因此对风风险防范范提出了了更高的的要求对金融工工程发展展起决定定性作用用的技术术领域：：计算机信信息处理理技术（（包括硬硬件和计计算机软软件）和和远程通通讯技术术，以及及自动化化和人工工智能技技术、网网络系统统和先进进的数据据输入技技术电子资金划划拨系统、、电子化证证券交易等等的开发与与实施现代技术降降低交易成成本的例子子例如一宗1万股交易易，交易价价格为100美元的的股票70年代的的交易成本本为每股1美元90年代则则已降至2美分某股票在两两个市场上上存在0.10美元元的价差，，那么70年代初则则不存在套套利机会，，而对九十十年代的金金融工程师师来说却存存在重要的的套利机会会，并需要要开发出相相应的交易易策略。金融理论的的推动1896IrvingFisher净净现值法1900Bachelier股股票票价格变化