量化投資劉宏志教授

投資的定義特定經(jīng)濟(jì)主體為了在未來(lái)可預(yù)見(jiàn)的時(shí)期內(nèi)獲得收益或資金增值，在一定時(shí)期內(nèi)向一定領(lǐng)域投放一定數(shù)額的資金或?qū)嵨锏呢泿诺葍r(jià)物的經(jīng)濟(jì)行為。投資回收期限短期投資長(zhǎng)期投資資產(chǎn)性質(zhì)貨幣性資產(chǎn)投資實(shí)物資產(chǎn)投資無(wú)形資產(chǎn)投資投資方式間接投資直接投資常見(jiàn)投資品種品種優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)股票操作簡(jiǎn)便，可能獲得較高收益價(jià)格不穩(wěn)定，風(fēng)險(xiǎn)較高債券收益穩(wěn)定，風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低收益率低，投資周期長(zhǎng)基金交易靈活方便，風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低成本相對(duì)較高，收益依賴于基金經(jīng)理能力銀行理財(cái)相對(duì)安全可靠，購(gòu)買方便收益相對(duì)較低，靈活性較差貴金屬可雙向交易，交易時(shí)間靈活風(fēng)險(xiǎn)較高，交易規(guī)則和技巧復(fù)雜信托投資收益高，安全性較大流動(dòng)性差，投資門(mén)檻高，程序復(fù)雜期貨可雙向、可加杠桿、可T+0交易風(fēng)險(xiǎn)較高，波動(dòng)性較大，時(shí)間不連續(xù)本門(mén)課將以股票為主，但所用方法同樣適用于債券和其他類別的資產(chǎn)投資的目的投資

目的本金

保值經(jīng)常性收益資本

增值數(shù)據(jù)收集與處理策略設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)策略回測(cè)與分析策略上線與跟蹤反饋提升量化投資的定義以數(shù)學(xué)模型替代(輔助)人為主觀判斷，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)從龐大的數(shù)據(jù)中選出能帶來(lái)超額收益的“大概率”事件以制定投資策略量化投資是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程量化投資的誤區(qū)量化投資一定是低風(fēng)險(xiǎn)，穩(wěn)賺不賠風(fēng)險(xiǎn)和收益同源關(guān)鍵在于風(fēng)控策略的設(shè)計(jì)與使用量化投資一定是全自動(dòng)，速度一定要快自動(dòng)交易vs輔助決策高頻策略vs低頻策略量化投資是神秘主義量化投資模型只是一種工具成功與否在于投資者是否真正掌握了量化投資的精髓全

自動(dòng)低

風(fēng)險(xiǎn)速度快神秘量化投資的主要思想套利思想：買低賣高、低買高賣關(guān)鍵是尋找估值洼地：錯(cuò)誤定價(jià)或估值的投資標(biāo)的概率思想：挖掘并利用可能重復(fù)的歷史（可能性)依靠投資組合(相關(guān)性）取勝風(fēng)險(xiǎn)不可避免，風(fēng)險(xiǎn)是由不確定性導(dǎo)致假設(shè)市場(chǎng)運(yùn)行內(nèi)在遵循一定規(guī)律，但外在現(xiàn)象會(huì)受各種因素影響而存在不確定性量化投資的特點(diǎn)科學(xué)性：利用大量歷史數(shù)據(jù)，對(duì)模型有效性和適用性進(jìn)行驗(yàn)證客觀性：基于數(shù)據(jù)，利用模型做出決策，克服人性弱點(diǎn)系統(tǒng)性：建立資產(chǎn)配置、行業(yè)選擇、精選個(gè)股等多層次的量化模型從宏觀周期、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)、估值、成長(zhǎng)等多角度進(jìn)行分析通過(guò)全面、系統(tǒng)性的掃描，捕捉交易機(jī)會(huì)及時(shí)性：及時(shí)跟蹤市場(chǎng)變化，不斷發(fā)現(xiàn)能提供超額收益的交易機(jī)會(huì)分散化：依靠投資組合(分散性)來(lái)取勝，而不是一只或幾只股票取勝量化投資vs.傳統(tǒng)投資量化投資傳統(tǒng)投資代表人物分析方法詹姆斯·西蒙斯依據(jù)模型沃倫·巴菲特依據(jù)人的經(jīng)驗(yàn)與判斷信息來(lái)源海量數(shù)據(jù)以及多層次多方面的因素（定量分析）基本面及宏觀經(jīng)濟(jì)（定性分析）投資風(fēng)格投資周期偏向短期投資周期偏向長(zhǎng)期投資標(biāo)的分散化投資于某一只或少量股票風(fēng)險(xiǎn)處理在風(fēng)險(xiǎn)最小化前提下實(shí)現(xiàn)收益最大化風(fēng)險(xiǎn)考慮不周全收益率對(duì)比：66%vs20%量化投資的主要內(nèi)容量化投資的主要內(nèi)容量化投資技術(shù)幾乎覆蓋了投資的全過(guò)程投資環(huán)節(jié)簡(jiǎn)介量化選股利用量化方法從原始股票池選擇出待投股票集合量化擇時(shí)通過(guò)對(duì)各宏微觀指標(biāo)的量化分析判斷未來(lái)走勢(shì)資產(chǎn)配置以不同資產(chǎn)類型作為投資標(biāo)的，通過(guò)數(shù)學(xué)模型確定組合資產(chǎn)的配置目標(biāo)和分配比例風(fēng)險(xiǎn)管控以識(shí)別和量化風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)控制來(lái)提升投資質(zhì)量投什么？什么時(shí)候投？怎么投？假設(shè)市場(chǎng)運(yùn)行內(nèi)在遵循一定規(guī)律，但外在現(xiàn)象會(huì)受各種因素影響而存在不確定性量化選股目標(biāo)：選出“待投股票集”從所有可交易股票中，篩選出適合自己投資風(fēng)格、具有一定安全邊際的候選集合選股依據(jù)：基本面vs.技術(shù)面vs.基本面+技術(shù)面估值法假設(shè)：基本面決定價(jià)值，價(jià)值決定價(jià)格通過(guò)估值方法得出的公司理論上的股票價(jià)格（價(jià)值）與市場(chǎng)價(jià)格進(jìn)行比較，判斷股票的市場(chǎng)價(jià)格是否被高估或者低估多因子模型從不同角度采用多種“因子”來(lái)綜合評(píng)估股票的還壞（漲跌）基本面指標(biāo)，如PB、PE、EPS增長(zhǎng)率等技術(shù)面指標(biāo)，如動(dòng)量、換手率、波動(dòng)率等其它指標(biāo)，如預(yù)期收益增長(zhǎng)、分析師一致預(yù)期變化、宏觀經(jīng)濟(jì)變量等待投股票

可交易股票量化擇時(shí)目標(biāo)：確定股票的具體買賣時(shí)機(jī)，其依據(jù)主要是技術(shù)面取決于投資周期或風(fēng)格，例如中長(zhǎng)線、短線、或超短線K線圖法：K線圖主要包含四個(gè)數(shù)據(jù)：開(kāi)盤(pán)價(jià)、最高價(jià)、最低價(jià)、收盤(pán)價(jià)所有K線都是圍繞這四個(gè)數(shù)據(jù)展開(kāi)，反映標(biāo)的狀況和價(jià)格信息不同粒度：周K線、日K線、小時(shí)K線、分鐘K線、tick級(jí)K線等常用策略：趨勢(shì)跟蹤（動(dòng)量）、高拋低吸、橫盤(pán)突破等事件驅(qū)動(dòng)法：根據(jù)離散的事件調(diào)整投資組合倉(cāng)位主力資金流入、市場(chǎng)情緒變化、政策文件、突發(fā)事件等資產(chǎn)配置目標(biāo)：根據(jù)投資需求，將擬投資金在不同的資產(chǎn)類別和標(biāo)的之間進(jìn)行分配，進(jìn)而構(gòu)造出一個(gè)相應(yīng)的投資組合基于經(jīng)驗(yàn)的配置方法利用先驗(yàn)知識(shí)分析各資產(chǎn)對(duì)組合的貢獻(xiàn)和影響，進(jìn)而確定各資產(chǎn)在組合中的權(quán)重常用方法：等權(quán)法、市值法、市價(jià)法等基于模型的配置方法根據(jù)理論或模型來(lái)量化投資風(fēng)險(xiǎn)和效用，將資產(chǎn)配置問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最優(yōu)化問(wèn)題，并通過(guò)優(yōu)化求解來(lái)確定投資組合配置常用方法：均值方差模型、最優(yōu)化夏普比率模型等風(fēng)險(xiǎn)管控基本思想：以識(shí)別和量化風(fēng)險(xiǎn)為基礎(chǔ)，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)控制來(lái)提升投資質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理：包括對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定義、測(cè)量、評(píng)估和控制關(guān)鍵：識(shí)別、分析、接受或減輕投資決策中的不確定性風(fēng)險(xiǎn)控制：手段：對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素和敞口實(shí)施有目的地選擇和規(guī)?？刂颇康模禾岣呤找娴馁|(zhì)量和穩(wěn)定性常用方法：基于市場(chǎng)因子暴露的對(duì)沖、基于VaR控制等量化投資的理論發(fā)展20世紀(jì)50~60年代Markowitz組合模型1952年Markowitz建立均值-方差模型將數(shù)理工具引入投資組合研究，標(biāo)志著現(xiàn)代投資組合理論的開(kāi)端CAPM模型(CapitalAssetPricingModel,CAPM)在Markowitz工作基礎(chǔ)上，Sharpe(1964)、Litner(1965)、Mossin(1966)研究了資產(chǎn)價(jià)格的均衡結(jié)構(gòu)導(dǎo)出資本資產(chǎn)定價(jià)模型CAPM，是現(xiàn)代金融市場(chǎng)價(jià)格理論的支柱有效市場(chǎng)假說(shuō)(EfficientMarketHypothesis,EMH)Samuelson(1965)與Fama(1965)提出有效市場(chǎng)假說(shuō)EMH包括理性投資者、有效市場(chǎng)和隨機(jī)游走，是現(xiàn)代資本市場(chǎng)理論的重要基石20世紀(jì)70~80年代B-S模型(Black-ScholesOptionPricingModel)1973年，Black和Scholes建立了期權(quán)定價(jià)模型（BS模型）為期權(quán)、債券等新興衍生金融市場(chǎng)的各種以市場(chǎng)價(jià)格變動(dòng)定價(jià)的衍生金融工具的合理定價(jià)奠定了基礎(chǔ)APT理論(ArbitragePricingTheory,APT)1976年，Ross建立了套利定價(jià)理論APT利用因素模型描述資產(chǎn)價(jià)格的決定因素和均衡價(jià)格的形成機(jī)理20世紀(jì)90年代倒向隨機(jī)微分方程(巴赫杜-彭方程)求解：促進(jìn)期權(quán)定價(jià)理論的研究為將來(lái)設(shè)定了某個(gè)目標(biāo)，那么根據(jù)現(xiàn)在的能力、財(cái)力能否達(dá)到？如何達(dá)到？問(wèn)題關(guān)鍵，不是從現(xiàn)在向?qū)?lái)分析，而是由將來(lái)向現(xiàn)在推導(dǎo)，這就是倒向隨機(jī)分析倒向隨機(jī)微分方程求解：通過(guò)確定策略的制定逐步把不確定性抵消，把風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避掉VaR模型（ValueatRisk,在險(xiǎn)價(jià)值）在一定置信度下，某一投資組合價(jià)值在未來(lái)特定時(shí)期內(nèi)的最大可能損失G30建議用VaR來(lái)衡量衍生工具的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，并認(rèn)為是市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)測(cè)量和控制的最佳方法SEC要求美國(guó)公司采用VaR模型作為三種可行的披露其衍生交易活動(dòng)信息的方法之一行為金融學(xué)興起80年代對(duì)金融市場(chǎng)的大量實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)了許多現(xiàn)代金融學(xué)無(wú)法解釋的異象為解釋這些異象，一些金融學(xué)家將認(rèn)知心理學(xué)的研究成果應(yīng)用于對(duì)投資者的行為分析量化投資的代表企業(yè)與人物量化投資的代表企業(yè)文藝復(fù)興科技公司(RenaissanceTechnologies)：成立于1982年，是量化投資領(lǐng)域的先鋒以大量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行投資決策員工中超過(guò)1/3擁有數(shù)學(xué)、物理學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的博士學(xué)位創(chuàng)世人詹姆斯·西蒙斯更是一位著名的數(shù)學(xué)家文藝復(fù)興旗下的大獎(jiǎng)?wù)禄鹉昊找孢h(yuǎn)超巴菲特橋水對(duì)沖基金（Bridgewater）：成立于1975年，是世界上最大的量化對(duì)沖基金之一多種創(chuàng)新投資策略的先鋒者，例如分離Alpha和Beta策略、絕對(duì)Alpha策略、風(fēng)險(xiǎn)平價(jià)策略等量化投資的代表人物“最賺錢的基金經(jīng)理”——詹姆斯·西蒙斯文藝復(fù)興科技公司創(chuàng)始人，2018年個(gè)人凈賺16億美元管理的大獎(jiǎng)?wù)禄饛?989到2009平均年收益率達(dá)38.5%在扣除5%的管理費(fèi)和44%的超高業(yè)績(jī)報(bào)酬的基礎(chǔ)上得出凈回報(bào)率遠(yuǎn)超過(guò)巴菲特的20%自詡為“模型先生”：采用數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行投資決策西蒙斯遵循量化投資理念：市場(chǎng)整體有效，但短暫或局部會(huì)無(wú)效利用歷史資料發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)相關(guān)性捕捉短線獲利機(jī)會(huì)量化投資的代表人物“定量分析之王”——大衛(wèi)·肖（DavidShaw）1988年，以2800萬(wàn)美元在紐約創(chuàng)立德劭集團(tuán)建立尋找隱藏的市場(chǎng)趨勢(shì)或定價(jià)異常的數(shù)量模型兩度當(dāng)選美國(guó)總統(tǒng)科學(xué)與技術(shù)顧問(wèn)委員會(huì)委員20年中，所管理的基金規(guī)模敏捷膨脹，年均回報(bào)率達(dá)20%巔峰時(shí)期的生意量可以占到整個(gè)紐約證券生意的5%“一流的學(xué)者，用真正的科學(xué)在做生意”一位科班出身的計(jì)算機(jī)專家在50歲生日宴上，肖抉擇重回科研領(lǐng)域，進(jìn)行學(xué)術(shù)研究基本假設(shè)與基本原則劉宏志教授

基本假設(shè)與原則基本假設(shè)：假設(shè)1：市場(chǎng)在大多數(shù)情況下是有效的假設(shè)2：量化分析能夠創(chuàng)造統(tǒng)計(jì)套利機(jī)會(huì)基本原則：原則1：有效利用所有可得信息原則2：利用因果關(guān)系避免統(tǒng)計(jì)陷阱市場(chǎng)有效性與量化投資市場(chǎng)有效性與量化投資市場(chǎng)在大多數(shù)情況下是有效的客觀事實(shí)：1980~2000年，僅有18%的美股基金跑贏標(biāo)普500指數(shù)主動(dòng)投資經(jīng)理的信仰：“市場(chǎng)有時(shí)是無(wú)效的”，值得進(jìn)行主動(dòng)投資純套利機(jī)會(huì)是不存在的市場(chǎng)無(wú)效并不會(huì)帶來(lái)純套利機(jī)會(huì)，而是統(tǒng)計(jì)套利機(jī)會(huì)風(fēng)險(xiǎn)與收益同宗同源強(qiáng)式有效價(jià)格已反映所有信息：公開(kāi)和非公開(kāi)信息內(nèi)幕信息無(wú)效半強(qiáng)式有效價(jià)格已反映所有可獲得的公開(kāi)信息技術(shù)和基本面都無(wú)效弱式有效價(jià)格已反映歷史價(jià)格中可獲得的信息技術(shù)分析無(wú)效有效市場(chǎng)假說(shuō)技術(shù)分析：以市場(chǎng)行為（價(jià)格、交易量等）為研究對(duì)象，以判斷并跟隨市場(chǎng)趨勢(shì)變化來(lái)進(jìn)行投資決策基本面分析：通過(guò)經(jīng)濟(jì)或業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)尋找市場(chǎng)變動(dòng)的原因根據(jù)股票價(jià)格對(duì)市場(chǎng)信息的反映程度，市場(chǎng)可分為三種有效水平市場(chǎng)異象市場(chǎng)異象：有效市場(chǎng)假說(shuō)無(wú)法解釋的價(jià)格序列中持續(xù)存在的規(guī)律性模式投資專家與學(xué)者發(fā)現(xiàn)了一些與有效市場(chǎng)理論相矛盾的異象造成異象的可能原因：信息不對(duì)稱，收集信息需要成本制度（例如T+1、做空困難）阻礙了投資者按照某種信息行動(dòng)非理性決策：過(guò)度自信、從眾心理、錨定效應(yīng)等=>行為金融弱式有效市場(chǎng)異象弱式有效市場(chǎng)的檢驗(yàn)方法試圖確定個(gè)股的歷史價(jià)格是否能夠被用于預(yù)測(cè)未來(lái)的價(jià)格自相關(guān)異象：不同頻率股票收益率（如周、月、季）是否存在不同的自相關(guān)日歷效應(yīng)：1月效應(yīng)（歐美市場(chǎng)）、2月效應(yīng)（中國(guó)市場(chǎng)）、節(jié)假日效應(yīng)動(dòng)量模式異象：上一期表現(xiàn)優(yōu)異的股票下一期還能夠獲得正的超額收益弱式有效：當(dāng)前價(jià)格已經(jīng)反映所有歷史價(jià)格所包含的信息，技術(shù)分析無(wú)效半強(qiáng)式有效市場(chǎng)異象規(guī)模效應(yīng)：小盤(pán)股(小市值)組合的平均收益率高于大盤(pán)股組合，也稱“小盤(pán)股效應(yīng)”賬面市值比（B/M）效應(yīng)：價(jià)值投資高B/M（價(jià)值型公司）組合的平均收益率高于低B/M股票組合市盈率（P/E）異象低市盈率股票的股價(jià)表現(xiàn)優(yōu)于高市盈率股票投資水平異象投資水平較高的公司的股票未來(lái)收益率較高盈利驚喜異象：露高于預(yù)期盈利的股票在公告后傾向于獲得風(fēng)險(xiǎn)調(diào)整后的超額收益率半強(qiáng)式有效：股票價(jià)格已經(jīng)反映可獲得的公開(kāi)信息，技術(shù)和基本面分析無(wú)效P/E=每股市場(chǎng)價(jià)格÷每年每股盈利每股盈利不變且派息率為100%，經(jīng)過(guò)多少年投資可通過(guò)股息全部收回強(qiáng)式有效市場(chǎng)異象內(nèi)部交易者檢驗(yàn)：假設(shè)公司高管及其內(nèi)部人士比外部人士更了解公司的經(jīng)營(yíng)和財(cái)務(wù)情況因此外部人士跟著內(nèi)部人士買賣該股，就能獲得風(fēng)險(xiǎn)調(diào)整后的超額收益市商檢驗(yàn)：以其自有資金和證券與投資者進(jìn)行證券交易，通過(guò)買賣報(bào)價(jià)的適當(dāng)差額獲利買賣雙方不需等待交易對(duì)手出現(xiàn)，只要有做市商出面承擔(dān)交易對(duì)手方即可達(dá)成交易限價(jià)委托單簿包含潛在買家和賣家準(zhǔn)備買入和賣出該股的價(jià)格獲得限價(jià)委托單簿其實(shí)就相當(dāng)于獲得了非公開(kāi)信息若其高獲利來(lái)自于利用這種信息，則做市商的獲利就是市場(chǎng)非強(qiáng)式有效的信號(hào)強(qiáng)式有效：股票價(jià)格已經(jīng)反映所有信息（公開(kāi)和非公開(kāi)），內(nèi)幕信息無(wú)效事件發(fā)生后時(shí)間（天）CAR(%)有效市場(chǎng)與量化投資實(shí)際市場(chǎng)并非完全有效，導(dǎo)致市場(chǎng)上存在大量套利機(jī)會(huì)一些投資者的投資邏輯是基于感性認(rèn)識(shí)而非對(duì)信息的邏輯理解經(jīng)濟(jì)環(huán)境、科技環(huán)境一直在變化，人們需要花時(shí)間來(lái)接受這些改變獲取信息是需要成本的，并非所有人都愿意為信息支付成本息，即使是公開(kāi)信息，在市場(chǎng)的傳播也特別的緩慢不是每一個(gè)投資者都有能力處理大量的信息，特別是量化信息過(guò)過(guò)濾公開(kāi)信息，一些投資者能夠創(chuàng)造出相當(dāng)于非公開(kāi)信息的信息格羅斯曼-斯蒂格利茨悖論：由于存在信息成本，市場(chǎng)效率和競(jìng)爭(zhēng)均衡不相容。收集信息需要付出成本，所以價(jià)格不能反映所有信息，否則收集信息的人將沒(méi)有任何動(dòng)機(jī)進(jìn)行信息收集，但這將導(dǎo)致價(jià)格無(wú)法反映出所有可得信息。所以市場(chǎng)必須要允許收集信息的人賺取一定的回報(bào)，即通過(guò)信息優(yōu)勢(shì)賺錢。投資者收集信息信息影響價(jià)格市場(chǎng)變得有效信息沒(méi)有價(jià)值投資者不愿收集信息收集信息需要成本矛盾有效市場(chǎng)與量化投資實(shí)際市場(chǎng)并非完全有效，導(dǎo)致市場(chǎng)上存在大量套利機(jī)會(huì)一些投資者的投資邏輯是基于感性認(rèn)識(shí)而非對(duì)信息的邏輯理解經(jīng)濟(jì)環(huán)境、科技環(huán)境一直在變化，人們需要花時(shí)間來(lái)接受這些改變獲取信息是需要成本的，并非所有人都愿意為信息支付成本信息，即使是公開(kāi)信息，在市場(chǎng)的傳播也特別的緩慢并不是每一個(gè)投資者都有能力處理大量的信息，特別是量化信息通過(guò)過(guò)濾公開(kāi)信息，一些投資者能夠創(chuàng)造出相當(dāng)于非公開(kāi)信息的信息市場(chǎng)無(wú)效并不會(huì)帶來(lái)純套利機(jī)會(huì)，而是統(tǒng)計(jì)套利機(jī)會(huì)基本法則與信息準(zhǔn)則基本假設(shè)與原則基本假設(shè)：假設(shè)1：市場(chǎng)在大多數(shù)情況下是有效的假設(shè)2：量化分析能夠創(chuàng)造統(tǒng)計(jì)套利機(jī)會(huì)基本原則：原則1：有效利用所有可得信息原則2：利用因果關(guān)系避免統(tǒng)計(jì)陷阱基本法則原則1和假設(shè)2指出：只要所用的方法和模型能夠有效結(jié)合所有可獲得的信息那么量化分析就能提供統(tǒng)計(jì)套利機(jī)會(huì)的可能性套利：狹義套利：通過(guò)以兩種不同價(jià)格買賣(買低賣高)同一或同價(jià)值商品來(lái)獲利

例如：配對(duì)交易、股指期貨套利、商品期貨套利等廣義套利：通過(guò)低買高賣來(lái)獲利，包括對(duì)同一標(biāo)的低價(jià)買入后高價(jià)賣出統(tǒng)計(jì)套利：基于歷史數(shù)據(jù)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)掘穩(wěn)定、可靠的套利機(jī)會(huì)

即有較大概率會(huì)重復(fù)發(fā)生的套利模式，例如：各種金