量化投資和數理金融具有很大的共同性,很多量化投資的理論、方法和技術都來自於數理金融,數理金融學是近幾十年來興起的新學科,而其作爲學科名稱正式出現至今不過十幾年的時間。下面我們就從數量金融的發展來回顧整個量化投資的歷史。
20世紀50-60年代
Markowitz於1952年建立的均值—方差模型,第一次把數理工具引入金融研究,在Markowitz工作的基礎上,Sharpe(1964)、Litner(1965)、Mossin(1966)研究了資產價格的均衡結構,導出了資本資產定價模型(Capital Asset Pricing Model,CAPM),己成爲度量證券風險的基本量化模型。隨後,CAPM形成了度量金融投資領域投資績效的理論基礎。
20世紀60年代投資實務研究的另一具有重要影響的理論是Samuelson (1965)與Fama(1965 )的有效市場假說(Efficient Market Hypothesis, EMH),這一假說主要包括理性投資者、有效市場和隨機遊走三方面。該假設成立就意味着,在功能齊全、信息暢通的資本市場中,任何用歷史價格及其他信息來預測證券價格的行爲都是徒勞。
20世紀70-80年代
20世紀70年代,隨着金融創新的不斷進行,衍生產品的定價成爲理論研究的重點。1973年,Black和Scholes建立了期權定價模型,實現了金融理論的又一大突破。該模型迅速被運用於金融實踐,使金融創新工具的品種和數量迅速增多,金融市場創新得到空前規模的發展。此後,Ross(1976)建立了套利定價理論(Arbitrage Pricing Theory, APT)。在投資實務中,多因素定價(選股)模型可以看做是APT理論最典型的代表。
20世紀80~90年代
20世紀80年代,現代金融創新進入鼎盛時期。在此期間誕生了所謂的80年代國際金融市場四大發明,即票據發行便利(NIFs)、互換交易、期權交易和遠期利率協議。金融理論的一個新概念—“金融工程”也誕生了。金融工程作爲一個新的學科從金融學獨立出來。
20世紀80~90年代,對期權定價理論的進一步研究刺激了對倒向隨機微分方程求解的發展,從而對期權定價理論的研究開啓了新的動力。同時,對倒向隨機微分方程的理論和數值計算的研究又會促使期權定價理論數學模型的新研究。
其次,20世紀90年代金融學家更加註重金融風險的管理。可以說,風險管理是20世紀90年代以來對金融機構管理的中心論題。在風險管理的諸多模型中,最著名的風險管理數學模型是VaR(即Value at Risk)模型,其中以JP.摩根的風險矩陣(RiskMetrics)爲主要代表。目前,這種方法已被全球各主要銀行、公司及金融監管機構所接受,併成爲最重要的金融風險管理方法之一。
同時,在這一時期還形成了另一具有重要影響力的學術流派—行爲金融學。有效市場理論在20世紀70年代在學術界達到其項峯,是那個時期佔統治地位的學術觀點。但是,進入20世紀80年代以後。關於股票市場一系列經驗研究發現了與有效市場理論不相符合的異常現象,如日曆效應、股權溢價之謎、期權微笑、封閉式基金折溢價之謎、小盤股效應等。而對這一系列金融市場的異常現象,一些研究學者開始從傳統金融理論的最基本假設入手,放鬆關於投資者是完全理性的嚴格假設,吸收心理學的研究成果,研究股票市場投資者行爲、價格形成機制與價格表現特徵,取得了了一系列有影響的研究成果,形成了具有重要影響力的學術流派—行爲金融學。
20世紀90年代末至今
20世紀末,非線性科學的研究方法和理論在金融理論及其實踐上的運用,極大地豐富了金融科學量化手段和方法論的研究。無疑,這將開闢金融科學量化非線性的新範式的研究領域。
非線性科學的研究方法和理論,不僅在金融理論研究方面開闢了嶄新的非線性範式的研究領域,而且在金觸實踐和金融經驗上也取得累累碩果。其中最爲著名的是桑塔費( Santa Fe)於1991年創立的預測公司,它是使用非線性技術最有名的投資公司之一。其名聲遠揚主要應歸功於其創始人:Doyne Farmer博士和Norman Packard博士。他們在系統地闡述李雅普諾夫指數對於混沌分類的重構性方面和重構相空間的延遲方面都有着重要貢獻,而且還使用一些不同的方法,如遺傳算法、決策樹、神經網絡和其他非線性迴歸方法等建立模型。令人遺憾的是,很據專有合同他們的技術屬於瑞士銀行集團。因此,他們投資過程的細節和業績記錄都是專有財產。
總之,非線性科學的研究方法和理論,爲人們進一步探索金觸科學數量化的發展,提供了最有力的研究武器。目前研究表明,發展一種將人們所能看到的非線性結構併入到金觸理論和金融經驗的研究和應用的過程才一剛剛起步,這裏有許多工作需要人們去開創、豐富和發展。