金融工程学

金融工程学中央民族大学经济学院吴本健[e-mail]在金融课程体系中的位置•为什么要学习金融工程？什么是金融工程？金融工程与金融工程研究从哪儿来？到哪儿去？《创世纪》中的雅各布和拉班、1636-1637的郁金香热与远期合约1602-1789的荷兰东印度公司、香料—股价—交易—期权雏形1688约瑟夫·德拉维加的《乱中之乱》—期权研究（介绍）法国：1716劳赛银行—信用扩张——维萨（visa)—1724巴黎证券交易所（1793-1796年关闭）：木地板与后台（thecoulisse)——地下金融远期合约——1885年金融远期合约合法化——投机泛滥1863朱尔斯·雷格纳特《概率计算和股票交易哲学》，信息！！！：真实信息和预期——价格包含了所有信息——价格波动是随机的。如何赚钱？两种可能：①内幕交易；②撬动市场。那么，一个不具备上述两个条件的短线投资者能赚到钱吗？不能！！！印花税和佣金（1/8）。他还发现持有期越长，价格偏离就越大，并且用1825-1862的数据发现了持有期与偏离的（2-1.41，3-1.73，4-2）规律！亨利·勒菲弗（Henrilefevre），1873-1874，三篇文章《生理学和社会机制》用图形阐述了期权。•金融工程学的内容内容——设计、定价与风险管理设计的基础——现代金融学、工程方法、信息技术定价的方法——收益和风险——无套利定价和风险中性定价等风险管理策略——基础证券和金融衍生品•金融工程研究的基础知识金融学、统计学、计量（TSA)、工程、编程…最重要的发现问题的能力！在现实生活中的位置•金融工程师80年代的英国，新自由主义，金融自由化，金融产品创新。区别于传统的金融理论研究和金融市场分析人员，一部分金融从业人员将最新的科技手段、规模化处理方式（工程方法）应用到金融市场上，创造出新的金融产品、交易方式，这部分人被称为“金融工程师”。什么样的人能称为“金融工程师”？数学家？码农？物理学家？金融从业人员？一个笑谈：桌子上放着一堆木头和一堆尼龙丝。第一个人走过桌子，看见的是木头和尼龙丝。第二个人走过桌子，看见的是尼龙丝和木头。第三个人走过桌子，看见的既不是木头，也不是尼龙丝，而是一个网球拍子。第三个人是金融工程师。这虽然是笑谈，却足见金融工程对那些具有创造性思维的人的偏爱。•投资银行、商业银行、证券公司等课程介绍学习的目的及意义课程的主要内容教材及参考资料课程考核方式4123学习的目的和意义•学习目的正确理解金融工程和相关衍生品的定义掌握金融工程的基本原理；掌握金融工程中实体性工具的运作基本原理以及利用这些工具解决金融问题的基本方法；掌握金融衍生工具的定价原理的基本方法，能够为应用B-S公式计算基本衍生证券价格。同时，通过介绍金融工程学的最新理论发展和市场需求，提高学生综合分析和解决金融工程问题的能力学习意义从理论上了解金融衍生工具的定价原理的基本方法，为就业和今后的工作增加一项应用技能。学习内容金融工程学基础理论篇金融工程概述；金融工程的基本原理金融工程的方法衍生品篇远期与期货互换期权衍生品概述衍生品定价（理论、方法与风险分析）衍生品的应用教材及参考资料•主教材：•郑振龙主编,《金融工程（第三版）》，北京：高等教育出版社，2012•主要参考书：•Hull,J.C.Options,Futures,andOtherDerivativeSecurities,5thEdition,PrenticeHallInc.,NewJersey,2002.•JohnC.Cox.OptionsMarkets,Prenticehall，1985•DonM.Chance.IntroductiontoDerivativesandRiskManagement,ThomsonLearning，2004，6thedition•Kolb,R.W.Futures,Options,andSwaps,3rded.,BlackwellPublishers,Massachusetts,2000.•吴冲锋等著，《金融工程研究》，上海：上海交通大学出版社，2000•约翰•马歇尔，维普尔•班塞尔著，宋逢明译，《金融工程》，北京：清华大学出版社，1998•宋逢明，《金融工程原理：无套利均衡分析》，北京：清华大学出版社，1999。•权威期刊的相关文献授课及考核方式•授课方式以讲授为主，辅之以对现实生活中衍生品应用的案例进行讨论分析若时间允许，将邀请邀请银行、资产管理公司等金融机构投行部的人员来作1-2次报告•考核方式平时成绩（40%）•出勤10%•期中展示30%（分小组选择一种金融衍生品金融ppt展示）期末闭卷考试（60%）•问题？10第1章金融工程概论本章提纲1.1金融工程产生和发展的背景1.2金融工程与风险管理1.3金融理论的发展与金融工程1.4金融衍生品概述1.5金融衍生品定价方法概述价格上涨，经济滞胀1973年爆发石油危机，油价暴涨本位货币彻底与黄金脱钩，各国货币间的兑换比例根据外汇市场上的供求状况和国家的适当干预而确定。以美元为基础的固定汇率制度（布雷顿森林体系）的崩溃1.1金融工程产生和发展的背景20世纪70年代经济环境发生剧变1.1.1全球经济环境的变化对金融领域造成的影响：物价总体水平的波动，使得通货膨胀变得难以预测，名义利率与实际利率相脱节，利率不能真实反映借贷市场上的资金供求状况金融管制已经不能同经济环境相适应。全球经济环境的变化为金融工程的产生提供了外部环境。西方各国做出应对：纷纷放松金融管制、鼓励金融机构业务交叉经营、平等竞争，形成了一股金融自由化的改革潮流和金融创新的浪潮，为金融工程的产生提供了外部环境。金融自由化的纵深发展成为金融创新活动的直接导火索。在19世纪80年代的金融创新活动中，一些旨在规避各类价格风险（物价、利率、汇率、股价等）、提高流动性的衍生金融产品的问世特别引人注目。如远期利率协议、期货、期权等。金融创新的突出表现是金融产品的创新。1.1.2金融创新的影响金融工程在设计这些金融产品的过程中，运用先进的技术手段，对客户面临的收益和风险进行评估、分解、取舍和组合，并通过其有法律效力的契约予以规范，使越来越多的独特的金融产品被创造出来。因此，金融工程的问世是金融创新持续发展的技术动力，从而使金融业在新的形势下焕发勃勃生机。金融创新例子案例A法国Rhone-Poulenc公司的员工持股计划I1993年1月，当RP公司部分私有化时，法国政府给予员工10%的折扣来购买公司股票，公司除了允许在12个月之内付款之外，还额外给予15%的折扣。尽管如此，只有不到20%的员工参与购买，分配给员工的配额也只认购了75%。1993年底，该公司在全面私有化时发现难以进一步推进员工持股。为什么？——鸡蛋放在一个篮子里美国信孚银行的金融工程方案：员工持股者在未来的4.5年内获得25%的最低收益保证加上2/3的股票超额收益；作为交换，在此期间持股者不可出售股票，但拥有投票权，4.5年后可自由处置股票。具体收益为：25%+23max(R4.5-25%;0)员工：分散风险政府和公司：总费用不高于原来计划成本银行：获取收益•案例B美国大通银行的指数存单I1987年3月18日，美国大通银行发行了世界上首个保本指数存单。该存单与S&P500指数未来一年的表现挂钩，存款者可以在三档结构中选择：0%-75%、2%-60%和4%-40%。max(60%R;2%)=max(60%R-3.3%;0)+2%首先，运用计算机软件开发出的各种计算和分析软件包，为金融工程提供了开发和实施各种新型金融产品、解决财务金融问题的有效手段。其次，计算机和现代通讯技术的应用，创造了全球性金融市场，促进了各类金融机构开展金融工程活动。第三，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，对金融工程的发展产生了深远的影响。信息技术的进步为金融工程的发展提供了技术上的支持、物质条件、研究手段和新的发展空间。1.1.3信息技术进步的影响市场对效率的追求推动了金融工程的产生交易者在追逐利润和防范风险的过程中，常常会产生暂时无法满足的市场需求。金融机构在追求自身利益的驱使下，将工程技术方法大规模运用到金融产品的开发、设计和定价，开发出新的金融产品和新的融资技术。于是，企业在投资、融资过程中对效率的追求、金融机构在满足客户需求方面对自身效率的追求，推动了金融工程不断向前发展。反过来，金融工程的广泛应用又切实提高了金融市场的效率。丰富了投资者的选择，吸引资金，减少资源闲置。满足多元化的资金需求，降低融资成本。提高金融机构的运行效率。降低交易成本，提高金融市场活跃程度。市场效率金融工程互相促进相辅相成1.1.4市场追求效率的结果1.全球经济环境的变化为金融工程的产生提供了外部环境。2.金融创新使金融业焕发勃勃生机，促使金融工程加速发展。3.信息技术的进步为金融工程的发展提供了技术上的支持、物质条件、研究手段和新的发展空间。4.市场参与者在追求市场效率的过程中推动了金融工程的产生。金融工程产生和发展的外部条件金融工程产生和发展的内在动因金融工程产生背景小结金融工程学是上世纪90年代初西方国家出现的一门新兴金融学科。它运用工程技术的方法（数学建模、数值计算、网络图解、仿真模拟等）设计、开发和实施新型金融产品，创造性地解决金融问题。金融工程学将工程思维引入金融科学的研究，融现代金融学、信息技术与工程方法于一体，迅速发展成为一门新兴的交叉性学科，在把金融科学的研究推进到一个新的发展阶段的同时，对金融产业乃至整个经济领域产生了极其深远的影响。本章将从金融工程产生和发展的背景入手，逐步介绍金融工程的概念、基本思想、基本方法和基本工具，为深入学习掌握金融工程的核心知识打下良好基础。金融工程利用工程技术来解决金融业的实际问题，这种工程技术包括理论，工具和工艺方法。工艺方法是结合相关理论和工具来构造和实施一项操作的过程中的布置和过程本身。支持金融工程的工艺方法有组合和成，新创，剥离（本金和利息），分割（风险和收益）等，本章介绍了金融工程的4种基本分析方法：无套利定价法，风险中性定价法，状态价格定价法和积木分析法。风险作为遭受损失的可能性，是指经济结果的任何变化，其本质于经济结果的不确定性。金融学把风险管理的重点放在各类价格风险上。金融工程提供两种选择思路进行风险管理：转移风险和分散风险。1.转移风险例1．一家企业半年后将收到一笔美元外汇，该企业现在打算通过远期外汇市场按照固定的汇率（比如1美元：8.27人民币）把美元卖出，换成人民币。这样，无论半年后的美元实际汇率如何，该企业的财务状况都不会受到影响。如果半年后美元贬值（比如1：8.22）,则该企业通过买卖远期外汇避免了0.05元人民币的损失。假如半年后美元升值（比如1：8.32），该公司少收了每美元0.05元人民币的利润。1.2金融工程与风险管理在现实中，有些企业并不想把全部不确定性排除掉，根据其长年的交易经验和对市场的判断，这些企业愿意保留一部分不确定性，以期获取些许风险利润。如案例2。在上例中如果企业没有卖出远期美元，而是购买了一份期权合约，合约赋予企业半年后可以按照1：8.27的价格卖出美元的权利，但企业没有义务必须卖出。作为获取这个权利的代价，企业需要支付期权卖方每美元0.02元人民币。当美元贬值为1：8.22时，企业行使期权按外汇汇率1：8.27把美元卖出，扣除0.02元人民币期权费后，可以按照1：8.25的汇率确定收益；当美元升值到1：8.32时，企业可以放弃期权，按照该价格接受美元，在扣除了0.02元人民币的期权费后，可以按照1：8.30的价格确定收益。远期和期权同样都是用于防范汇率风险。所不同的是，该企业通过期权交易，在支付了一笔费用的条件下，把对自己不利的价格变动带来的损失限制在一定的范围内，把对自己有利的价格变动保留下来。期权是人们运用工程方法创造的典型金融衍生品。金融工程设计的期权以及其他的衍生工具，在风险转