中級金融專業知識與實務：金融工程

一、金融工程概述

(一)金融工程的含義與特點

1.金融工程的含義

金融工程的含義可以從狹義和廣義兩個方面來把握。狹義的金融工程就是金融風險管理的技術和方法。廣義的金融工程，目前普遍認可的是約翰·費納迪在1 98 8年給出的定義：金融工程包括新型工具與金融手段的設計、開發與實施以及對金融問題給予創造性地解決。也即金融工程可以分為三個方面的內容：一是新型金融工具的設計和創造。它包括新型銀行賬戶、新型基金、新的保險品種、新的住宅抵押形式等針對普通消費者的金融產品，也包括新的債務工具、股權工具、風險控制工具等基于企業需要而設計出的金融產品。二是創新性金融過程的設計和開發。例如，運用新技術降低金融運作的成本，根據金融管制的變更改變金融運作的方式，市場套利機會的發掘和利用，發行、交易和清算系統的改進等。三是針對企業整體金融問題的創造性解決方略。例如，創造性的現金管理策略、債務管理策略、企業融資結構、杠桿收購、項目融資等。狹義的定義給出了金融工程學科產生的本質原因在于風險管理的需求，而廣義的定義則明確指出了金融工程解決金融問題的方式和手段，同時金融問題不再局限于風險管理問題。

2.金融工程的特點

(1)綜合性。金融工程是現代金融理論和現代工程技術方法相結合的產物，現代金融理論包括證券組合理論、資產定價理論以及金融衍生品定價理論，現代工程技術方法包括信息技術、數值計算、仿真模擬、網絡圖解、人工智能等，金融工程跨越多門學科，給從事這一工作的人員提出了更高的要求。

(2)創造性。在金融工程的含義中，“創新”和“創造性”最值得重視，它們具有三種含義：一是金融領域中思想的躍進，其創造性最高，如創造出第一份期權合約、第一份互換合約;二是對已有的觀念做出新的理解和應用，如期貨開始推出的是商品期貨，而后產生了金融期貨;三是對已有的金融產品和手段進行重新分解和組合，從而創造出新的金融工具，如遠期互換、期貨期權、互換期權和許許多多復合金融工具等。

(3)實用性。金融科學的工程化本身就已經表明，金融學已經從抽象的理論中走了出來，開始面向客戶、面向市場。在當今的金融市場上，越來越多的客戶已經不僅僅滿足于利用市場上現有的金融工具，他們更需要能夠滿足其具體要求、更具個性化的產品。正是這種需求推動著金融產品不斷更新換代，也使得金融工程學成為理論和實踐聯系最緊密的學科之一。

(二)金融工程與風險管理

1.金融工程管理風險的方式

規避風險是金融工程師開發品種繁多豹金融工具的主要功能。風險管理在金融工程中居于核心地位。金融工程管理風險的方式主要有兩種：分散風險和轉移風險。

分散風險的方式就是建立相關性較低的資產組合，從而降低非系統風險，馬柯維茨的證券投資組合理論運用數學模型給出了證券種類的選擇標準和各證券的組合占比的計算方法。通過分散化投資，投資者可以分散掉一部分風險，即個體風險，但無法分散掉證券組合中的系統性風險。

對于無法分散的風險，金融工程給出了風險轉移的管理方式，通過新產品的設計，將風險轉移給其他愿意承擔風險的市場參與者，這就是衍生工具開發的初衷。例如股指期貨，最大的功能是將股市系統性風險轉移至期貨市場。

2.金融工程相比傳統風險管理的優勢

金融工程利用衍生工具進行風險管理，與傳統的風險管理手段相比三個方面具有比較明顯的優勢。

(1)更高的準確性和時效性。因為衍生工具與其標的資產的價格之間存在強相關性，所以，金融工程通過對衍生品的精確定價和交易匹配可以準確地抵消相當一部分非系統風險。例如通過個股期貨可以直接抵消股票價格波動帶來的風險，通過CDS(信用違約互換)可以直接抵消公司違約帶來的債券損失，針對性非常強。另外，成熟衍生品市場上的流動性可以對市場價格變化做出更快速地反映，較好地解決了傳統風險管理工具處理風險時的時滯問題。

(2)低成本。衍生品交易操作時多采用財務杠桿方式，即付出少量資金即可控制大額交易，一定時期后進行差額結算，動用的資金相對于保值的對象而言比例很低，可以減少交易者管理風險的成本。對于在場內交易的衍生品而言，由于創造了一個風險轉移市場，可以集中處理風險，大大降低了尋找交易對手的信息成本。

(3)靈活性。場內的衍生品交易可以方便地由交易者隨時根據需要進行買賣，不存在現貨市場的賣空限制問題;場外衍生品可隨時根據客戶需要為其“量身訂制”新的金融產品，這種靈活性是傳統金融工具無法相比的。

(三)金融工程的產生與發展

1.金融工程的發展歷程

金融工程是出現于20世紀80年代，興起于20世紀90年代的一門新興綜合性的交叉學科。其產生的背景是：信息科技在金融領域的應用、普及和深化;金融管制的放松;金融市場競爭的加劇。

20世紀50年代以前，金融學作為經濟學的一個分支，研究大多依賴于經驗分析，也沒有在分析中引入系統的數量分析方法。但在這一階段，美國經濟學家歐文·費雪(Irving Fisher)提出的凈現值法及馮·諾依曼、摩根斯坦提出的效用理論為后來的金融工程學打下了堅實的基礎，這是金融學的描述性階段。

20世紀50年代初，哈里·馬克維茨( Harry Markowitz)提出投資組合理論，奠定了現代有價證券組合理論的基礎，也被看作分析金融學的發端，同時對后來的現代證券組合理論研究產生了重大影響。不久，金融學在研究方法上從經濟學中獨立出來。其后，“無套利”分析、現代套期保值理論、資本資產定價理論等相繼出現，直到1971年費希爾·布萊克(Fischer Black)和邁倫·斯科爾斯( Myron Scholes)做出期權定價模型首開衍生金融工具定價的先河，標志著分析型的現代金融理論開始走向成熟，布萊克和斯科爾斯也成為金融工程學的開拓者。

20世紀80年代，達雷爾·達菲(Darrell Duffie)在不完全市場一般均衡理論方面的經濟學研究為金融創新和金融工程的發展提供了重要的理論支持，實現了現代金融理論從分析性科學向工程化科學的過渡。

金融工程學非常強調金融創新，同時，金融創新也日益工程化，這就是我們當今時代的特征，也使得金融工程和金融創新的界限越來越模糊。可以說，金融工程學是研究金融工具及其組合方式、制定金融機構的組織結構以提高金融中介及其客戶盈利性的一門學科，是在金融創新活動中非常活躍、應用性極強的背景理論，而金融創新則為金融工程學提供了廣闊的用武之地，反過來義在不斷促進著金融工程學的發展。

2.發展金融工程的意義

(1)發展金融工程有利于規范金融市場的行為和加強對商業銀行等金融機構的業務管制，這也是金融立法和金融管制的基本任務。在這方面，西方國家金融管制和金融革新辯證發展的歷史經驗值得借鑒。以金融工程作為技術支持的金融革新是市場經濟的產物，是促使金融管制不斷改進和完善的推動力，是積極的、進步的社會發展因素。研究金融工程對金融業務創新及其對宏觀經濟調控和金融管制的影響，對加強金融立法和建立現代的、完善的金融管制體系有著重要的意義。

(2)發展金融工程將使金融產品和金融工具的品種更為多樣化，更有利于公平競爭，也能更有效地配置社會資本資源。金融工程的發展將使金融市場變得更為有效，有利于杜絕幕后交易，從而使市場行為更為規范化。為提高金融市場的效率和使市場行為規范化，國家在使用貨幣政策進行宏觀調控時，將能更多地采用經濟手段進行間接調控，政策手段將更為靈活，更便于實現宏觀經濟的“軟著陸”。

(3)發展金融工程將推動我國商業銀行及其他金融機構的業務現代化并向國際規范靠攏。我國的民族金融業要在國內與國際和外國同行競爭，勢必要采用現代化的經營手段，提供現代化的產品和服務。

(四)金融工程的應用領域

金融工程的應用領域包括金融產品創新、資產定價、金融風險管理、投融資策略設計、套利等。同時需要說明的是金融工程并不是金融機構的專利，其應用主體既包括金融機構也包括個人投資者和實體企業。

(1)金融產品創新。這是金融工程的一個重要內容，利用創新金融產品的方式解決金融問題，如貨幣互換解決了外匯管制帶來的換匯困難、次級債的發行保證了購并所需的資金，期貨的推出降低了遠期合約的交易成本、利率衍生品提供了管理利率風險的工具等。

(2)資產定價。為創新的金融產品給出合理的估值，挖掘金融產品價值變化的內部規律，這是金融工程的核心任務,也是了解產品風險的第一步，為此金融工程開發出了多種解決定價問題的分析方法，如套利定價法、風險中性定價法、狀態價格定價法等。

(3)金融風險管理。這是金融工程最主要的應用領域，具體包括風險識別方法的開發、風險度量方法的探索和風險管理技術的創新，套期保值就是金融風險管理的一種重要方法。

(4)投融資策略設計。金融工程師在公司的主要任務之一就是根據公司需求制定合適的融資策略，而在金融機構就是設計各種資產管理策略。其實，策略和金融產品很難分割開來，策略的規模化應用被稱之為金融產品，如各種債券、基金、理財產品的發行，而小范圍應用的定制策略通常被人們稱之為策略，如組合期權策略、價差期權策略、量化投資策略、過渡性融資策略等。

(5)套利。套利機會的發現和套利策略的設計是金融工程的一個重要內容，通過建立更精確的定價模型，結合統計分析手段、數據挖掘手段來尋找市場上的套利機會，利用市場的短期非有效性實施套利行為，獲取無風險利潤，這正是量化投資部門的工作內容。目前，金融工程已經開發出了多種套利方式，如跨期套利、跨市場套利、跨品種套利、基差套利、期現套利、統計套利、Alpha套利、高頻套利等。

(五)金融工程的基本分析方法

金融工程的基本分析方法包括積木分析法、套利定價法、風險中性定價法以及狀態價格定價技術。

1.積木分析法

積木分析法是金融工程中的一種常用分析方法，主要是通過將金融產品如同積木一般的分解組合，輔助金融問題的解決和產品創新，金融工程師的基本積木包括基礎資產、貨幣資產、遠期、期貨、互換和期權。

2.套利定價法

套利定價法是定價理論中最基本的原則之一，嚴格意義上的套利是在某項金融資產的交易過程巾，交易者可以在不需要期初投資支出的條件下獲得無風險報酬。無套利定價的原則是對于有效率的市場，市場價格必然會由于套利行為做出相應調整，重新回到均衡的狀態。例如，期初兩項投資A和B，期末可以獲得相同的利潤，如果這兩項投資所需的維持成本也相同，由無套利原則可知，這兩項投資在期初的投資成本(即期初定價)應該相同。如果期初定價不一致，就會產生套利機會。

3.風險中性定價法

風險中性定價法與套利定價法是內在一致的，它假設任何風險資產的期望收益均為無風險收益，因此任何資產當前的價值等于未來資產的無風險貼現，風險中性定價原理并沒有說投資者是風險中性的，它所說明的是期權等衍生產品可以在風險中性的假設下進行定價，這就意味著投資者的風險偏好對期權價值是沒有影響的。它利用這種方式解決了風險溢價帶來的定價閑擾。

4.狀態價格定價技術

該技術起源于投資組合理論中的阿羅一德布魯證券理論，是利用假象的狀態資產進行任何產品損益的復制，進而進行定價的技術。

狀態價格是指一種有價證券在經過一段時間以后，其價值會出現兩種可能：一種可能是向上，另一種可能是向下。如何為這種證券確定當前的價格，就是狀態價格定價法所要研究的問題。從本質上說，狀態價格定價法運用的是無套利的分析方法。

(六)金融產品定價的基本假設

為了分析簡便，在定價時通常給出一些市場的簡化假設，以剔除非本質因素的影響。具體如下：

(1)市場不存在摩擦，即沒有交易費用和稅收。

(2)市場參與者能以相同的無風險利率借入和貸出資金。

(3)不考慮對手違約風險。

(4)允許現貨賣空行為。

(5)市場不存在套利機會，這使得我們算出的理論價格就是無套利均衡價格。

(6)可以買賣任意數量的資產。

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