第一章-金融工程概述

專業(yè)核心課程

授課人：陸珩瑱金融工程（本科）第一章金融工程概述ppt課件金融工程第一章金融工程概述

知識(shí)架構(gòu)圖（本科）第一章金融工程概述ppt課件第一節(jié)金融工程的起源和發(fā)展一、金融工程的起源

金融工程的思想早在兩三千年前就已經(jīng)產(chǎn)生

16世紀(jì)歐洲出現(xiàn)的“郁金香熱”

17世紀(jì)初阿姆斯特丹銀行最早嘗試發(fā)行銀行券

1848年芝加哥商品交易所成立并開始交易商品期貨

20世紀(jì)80年代，形形色色的新型金融產(chǎn)品被創(chuàng)造出來(lái)20世紀(jì)90年代，金融工程向商業(yè)銀行和保險(xiǎn)業(yè)全面滲透（本科）第一章金融工程概述ppt課件

第一階段

20世紀(jì)50年代初期前，金融科學(xué)的描述性階段

第二階段

20世紀(jì)50年代初至70年代末，金融科學(xué)的分析性階段

第三階段

20世紀(jì)80年代初以來(lái)，金融科學(xué)的工程化階段

（本科）第一章金融工程概述ppt課件二、金融工程發(fā)展動(dòng)因

（一）經(jīng)濟(jì)因素

一方面是經(jīng)濟(jì)環(huán)境急劇變化導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的不確定性增加，或者說(shuō)各類價(jià)格的波動(dòng)性增大。這主要表現(xiàn)為，其一，20世紀(jì)70年代布雷頓森林體系崩潰導(dǎo)致的匯率波動(dòng)增大，匯率通過(guò)“利率平價(jià)”引起利率的波動(dòng)加大，利率變動(dòng)又導(dǎo)致金融資產(chǎn)的價(jià)格波動(dòng)。為規(guī)避這種匯率和利率風(fēng)險(xiǎn)，各種風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生，如期貨、期權(quán)、套期保值等。其二，20世紀(jì)70年代兩次石油價(jià)格沖擊，導(dǎo)致全球通貨膨脹加劇，通脹的壓力導(dǎo)致了市場(chǎng)浮動(dòng)利率的盛行。其三，逃避金融管制引致的金融創(chuàng)新。

（本科）第一章金融工程概述ppt課件另一方面經(jīng)濟(jì)動(dòng)因是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)或經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平提高促進(jìn)了社會(huì)財(cái)富的增長(zhǎng)，引致了經(jīng)濟(jì)生活中廣泛的理財(cái)需求，如家庭理財(cái)、公司理財(cái)?shù)?，這些需求推動(dòng)了個(gè)性化金融服務(wù)和金融產(chǎn)品的創(chuàng)新。（本科）第一章金融工程概述ppt課件（二）技術(shù)因素

技術(shù)因素主要是指相關(guān)技術(shù)性科學(xué)發(fā)展對(duì)金融工程的推動(dòng)作用，包括數(shù)理分析技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及數(shù)值計(jì)算和仿真技術(shù)等。（本科）第一章金融工程概述ppt課件數(shù)理分析技術(shù)主要包括數(shù)學(xué)方法和統(tǒng)計(jì)計(jì)量學(xué)方法，這些方法應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)研究領(lǐng)域，不但促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)學(xué)的科學(xué)化進(jìn)程，反過(guò)來(lái)，社會(huì)科學(xué)的復(fù)雜性特征也促進(jìn)了這些學(xué)科自身的發(fā)展。計(jì)算機(jī)信息技術(shù)對(duì)金融工程的發(fā)展也起到了關(guān)鍵性的推動(dòng)作用。數(shù)值計(jì)算和仿真技術(shù)的發(fā)展對(duì)金融工程也起到很大的推動(dòng)作用。（本科）第一章金融工程概述ppt課件（三）人才因素金融工程的許多特征，原本就是這些參與金融工程的人才所帶來(lái)的。

（本科）第一章金融工程概述ppt課件（四）理論因素（本科）第一章金融工程概述ppt課件第二節(jié)金融工程的界定一、工程學(xué)與金融工程

工程學(xué)是通過(guò)研究與實(shí)踐應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、社會(huì)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的知識(shí)，來(lái)達(dá)到改良各行業(yè)中現(xiàn)有建筑、機(jī)械、儀器、系統(tǒng)、材料、化學(xué)和加工步驟的設(shè)計(jì)和應(yīng)用方式一門學(xué)科（維基百科）。工程的本義，是將自然科學(xué)的原理運(yùn)用到物質(zhì)生產(chǎn)領(lǐng)域中而形成的學(xué)科。至于金融工程，顯然是工程學(xué)從物質(zhì)生產(chǎn)領(lǐng)域向金融服務(wù)貿(mào)易領(lǐng)域的一種延伸。（本科）第一章金融工程概述ppt課件二、金融工程的定義

不同的學(xué)者從不同的角度出發(fā)給出了不同的定義。美國(guó)金融學(xué)家約翰·芬納迪（JohnFinnarty）認(rèn)為，廣義的金融工程包括創(chuàng)新金融工具與金融手段的設(shè)計(jì)、開發(fā)與實(shí)施，以及對(duì)金融問(wèn)題給予創(chuàng)造性的解決。

這一定義中特別需要重視的是“創(chuàng)新”和“創(chuàng)造”，它們包括三個(gè)層次的意義：一是金融領(lǐng)域中思想的躍進(jìn)，其創(chuàng)造性最高，如創(chuàng)造出第一個(gè)零息債券，第一個(gè)互換合約；二是指對(duì)已有的觀念做出新的理解和應(yīng)用，如將期貨交易推廣到以前沒(méi)有涉及的領(lǐng)域，發(fā)展眾多的期權(quán)與互換的變種；三是指對(duì)已有的金融產(chǎn)品進(jìn)行重新組合，以適應(yīng)某種特定的情況。如遠(yuǎn)期互換、期貨期權(quán)、互換期權(quán)等。（馬歇爾和班賽爾）

（本科）第一章金融工程概述ppt課件1993年克里弗得·史密斯(Clifford.W.Smith)和查爾斯·史密森（Charles

W.Smithson）定義是：金融工程創(chuàng)造的是導(dǎo)致非標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)金流的金融合約，它主要是指用基礎(chǔ)的資本市場(chǎng)工具組合而成新工具的工程。（本科）第一章金融工程概述ppt課件洛倫茲·格利茨（LawranceGalitz）：金融工程是應(yīng)用金融工具，將現(xiàn)有的金融結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組以獲得人們希望的結(jié)果。國(guó)際金融工程師學(xué)會(huì)（IAFE-InternationalAssociationOfFinancialEngineers）：金融工程學(xué)是借助龐大而先進(jìn)的金融信息系統(tǒng)，用系統(tǒng)工程學(xué)的方法將現(xiàn)代金融理論與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)綜合在一起，通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型、網(wǎng)絡(luò)圖解、仿真技術(shù)等各種方法，設(shè)計(jì)開發(fā)出新型的金融產(chǎn)品，創(chuàng)造性地解決各種金融問(wèn)題的學(xué)科。

維基百科對(duì)金融工程的定義：金融工程是用數(shù)學(xué)和工程學(xué)的方法建立金融模型（如描述股價(jià)浮動(dòng)的隨機(jī)微分方程），側(cè)重于衍生金融產(chǎn)品的定價(jià)和實(shí)際作用，它最關(guān)心的是如何利用創(chuàng)新金融工具，更有效地分配和再分配個(gè)體所面臨之形形色色的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，并進(jìn)而計(jì)算金融收益與風(fēng)險(xiǎn)的一門學(xué)科。（本科）第一章金融工程概述ppt課件

綜上所述，金融工程學(xué)是將工程思維引入金融領(lǐng)域，將現(xiàn)代金融理論與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)綜合在一起，綜合地運(yùn)用各種工程技術(shù)設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施新的金融產(chǎn)品，創(chuàng)造性地解決各種金融問(wèn)題。（本科）第一章金融工程概述ppt課件三、金融工程的特點(diǎn)

1、實(shí)用性的特點(diǎn)

2、最優(yōu)化的特點(diǎn)

3、定量化的特點(diǎn)

4、綜合化的特點(diǎn)

5、創(chuàng)造性的特點(diǎn)（本科）第一章金融工程概述ppt課件

實(shí)用性是金融工程目的的體現(xiàn)，金融工程必需能夠有效地解決實(shí)踐中存在的問(wèn)題。

最優(yōu)化是金融工程的導(dǎo)向，金融工程對(duì)實(shí)際問(wèn)題的處理，不僅要解決問(wèn)題，而且還要時(shí)時(shí)處處體現(xiàn)最優(yōu)化的特點(diǎn)，要最好地滿足客戶和市場(chǎng)的需要，對(duì)實(shí)際問(wèn)題提供完備的解決方案。

創(chuàng)造性是金融工程實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化解決實(shí)際問(wèn)題的手段，通過(guò)金融領(lǐng)域中思想的躍進(jìn)和新型工具的創(chuàng)造，或者對(duì)已有的觀念做出的新的理解和應(yīng)用，以及對(duì)已有的金融產(chǎn)品和手段進(jìn)行重新組合適應(yīng)某種特定的情況來(lái)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。

定量化是金融工程的工具，金融工程運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)理知識(shí)和統(tǒng)計(jì)技術(shù)來(lái)進(jìn)行量化，通過(guò)創(chuàng)新，達(dá)到最優(yōu)化解決實(shí)際問(wèn)題的目的。

綜合化是金融工程有效解決實(shí)際金融問(wèn)題的保障，正是因?yàn)榫C合了多種學(xué)科的知識(shí)，特別是工程技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)，才使得金融工程的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造有了可行性和有效性。（本科）第一章金融工程概述ppt課件第三節(jié)金融工程師一、金融工程師

金融工程師是指利用基本的金融工具和手段，運(yùn)用大量的數(shù)量知識(shí)和工程技術(shù)，設(shè)計(jì)和開發(fā)新型金融工具并創(chuàng)造性地解決金融問(wèn)題的專業(yè)人才。金融工程師更加注重金融市場(chǎng)交易與金融工具的可操作性，將最新的科技手段、規(guī)?；幚淼墓こ谭椒☉?yīng)用到金融市場(chǎng)上，創(chuàng)造出新的金融產(chǎn)品、交易方式，從而為金融市場(chǎng)的參與者贏取利潤(rùn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)或完善服務(wù)。（本科）第一章金融工程概述ppt課件金融工程師（FinancialEngineer）機(jī)械工程師

–利用現(xiàn)有的機(jī)械工具制造新的機(jī)器設(shè)備滿足新的應(yīng)用錘子、斧子電鉆、機(jī)床大型或精密設(shè)備金融工程師

–利用現(xiàn)有的金融工具創(chuàng)造新的金融產(chǎn)品解決新的金融問(wèn)題股票、債券期貨、期權(quán)復(fù)合衍生產(chǎn)品（本科）第一章金融工程概述ppt課件二、金融工程師的特點(diǎn)

創(chuàng)造性是金融工程師的靈魂?。ū究疲┑谝徽陆鹑诠こ谈攀鰌pt課件歷屆金融工程師年度人物獎(jiǎng)名單RobertC.Merton1993；FischerBlack1994；MarkRubinstein1995；StephenA.Ross1996；RobertA.Jarrow1997；JohnC.Cox1998；JohnC.Hull1999；EmanuelDerman2000；AndrewW.Lo2001；JonathanE.Ingersoll,Jr.2002；J.DarrellDuffie2003；OldrichA.Vasicek2004；PhelimBoyle2005；JamesH.Simons2006；JackL.Treynor2007；RobertLitterman2008；RichardRoll2009；PeterP.Carr2010；RobertF.Engle2011；RobertLitzenberger2012；DouglasT.Breeden2013；

MartinL.Leibowitz2014；EduardoSchwartz2015

。（本科）第一章金融工程概述ppt課件三、金融工程師的工作

羅伯特·默頓（RobertMerton）1998年提出，現(xiàn)代金融理論的三大支柱是資本時(shí)間價(jià)值、資產(chǎn)定價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)管理。

金融工程的三大支柱：資產(chǎn)定價(jià)：運(yùn)用各種模型為金融工具及其組合產(chǎn)品定價(jià)；風(fēng)險(xiǎn)管理：通過(guò)組合各種工具提出規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的方案；金融工具創(chuàng)新：為了解決金融問(wèn)題創(chuàng)造新的金融工具。（本科）第一章金融工程概述ppt課件

金融工程師運(yùn)用金融工程學(xué)的方法一般被分為以下幾個(gè)步驟：

1）問(wèn)題診斷

2）問(wèn)題分析

3）工具產(chǎn)生

4）工具定價(jià)

5）方案修正（本科）第一章金融工程概述ppt課件第四節(jié)金融工程的主題一、金融工程的基本架構(gòu)

（本科）第一章金融工程概述ppt課件金融工程自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系。主要由三部分組成：一是概念性的工具；二是實(shí)體性的工具；三是金融工程的方法與策略。（本科）第一章金融工程概述ppt課件概念性的工具是指使金融工程成為一門正式學(xué)科的那些思想和概念。包括：估值理論、證券組合理論、套期保值理論、資本資產(chǎn)定價(jià)理論、套利定價(jià)理論、期權(quán)期貨定價(jià)理論、風(fēng)險(xiǎn)管理理論、會(huì)計(jì)關(guān)系、稅收待遇等。（本科）第一章金融工程概述ppt課件實(shí)體性工具包括那些被拼湊起來(lái)實(shí)現(xiàn)某一特定目的的金融工具和金融手段。大體上有三大類，第一類是基礎(chǔ)證券，主要是指股票、固定收益證券、貨幣等金融工具。第二類是衍生工具，既包括遠(yuǎn)期、期貨、期權(quán)、互換等基本的衍生產(chǎn)品，也包括在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生出來(lái)的復(fù)合衍生產(chǎn)品。如期貨期權(quán)、遠(yuǎn)期期權(quán)等。第三類是混合工具，是基礎(chǔ)證券與衍生證券的結(jié)合，如可贖回債券、可轉(zhuǎn)換債券等。（本科）第一章金融工程概述ppt課件金融策略是金融工程中利用概念性工具和實(shí)體性工具來(lái)解決金融實(shí)際問(wèn)題的一些方法和技術(shù)，包括資產(chǎn)負(fù)債管理，套期保值以及相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)管理，套利，投機(jī)，避稅策略，流動(dòng)性管理，利用合成和剝離來(lái)升值等。（本科）第一章金融工程概述ppt課件國(guó)際金融工程師協(xié)會(huì)網(wǎng)站列舉了核心課程，包含經(jīng)濟(jì)和金融兩大部分，經(jīng)濟(jì)中包括微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)和宏觀經(jīng)濟(jì)學(xué)；金融包括：利率期限結(jié)構(gòu)，包括一般理論、數(shù)學(xué)（包括CIR和其他模型）；現(xiàn)金流定價(jià)，包括凈現(xiàn)值、有效市場(chǎng)的應(yīng)用、市場(chǎng)慣例；或有要求權(quán)定價(jià)；組合理論；資產(chǎn)定價(jià)（CAPM及其他）；國(guó)際金融；業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)；信用風(fēng)險(xiǎn)定價(jià)；衍生工具與證券；遠(yuǎn)期、期貨和互換；期權(quán)，包括一般理論、應(yīng)用、數(shù)學(xué)；混合證券；資產(chǎn)支持證券（特別是抵押支撐證券）；經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建；市場(chǎng)和流程；理解全球市場(chǎng)，包括貨幣市場(chǎng)、國(guó)債市場(chǎng)、外匯市場(chǎng)、股權(quán)市場(chǎng)、公司債券市場(chǎng)；債務(wù)發(fā)行程序；套利，包括經(jīng)典的隱蔽利率、稅收和監(jiān)管。（本科）第一章金融工程概述ppt課件二、金融工程的對(duì)象

1）產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開發(fā)與創(chuàng)新

2）風(fēng)險(xiǎn)管理

3）資產(chǎn)定價(jià)（本科）第一章金融工程概述ppt課件三、金融工程的研究范圍

約翰·芬納迪（JohnFinnarty）從金融工程的定義出發(fā)，將金融工程的研究范圍分為三個(gè)方面：

1）新型金融產(chǎn)品和金融工具的設(shè)計(jì)和開發(fā)

2）創(chuàng)造性地為解決某些金融問(wèn)題提供系統(tǒng)、完備的解決辦法

3）新型金融手段的開發(fā)（本科）第一章金融工程概述ppt課件

美國(guó)圣·約翰大學(xué)工商學(xué)院約翰·馬歇爾（JohnFMarshall，1992）從實(shí)務(wù)角度，認(rèn)為金融工程的研究范圍應(yīng)包括以下四個(gè)方面：1）公司理財(cái)2）證券及衍生產(chǎn)品等金融工具的交易3）投資與貨幣管理4）風(fēng)險(xiǎn)管理（本科）第一章金融工程概述ppt課件清華大學(xué)宋逢明將金融工程類比于機(jī)械工程中的零件設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、整機(jī)設(shè)計(jì)和對(duì)機(jī)器運(yùn)作環(huán)境的研究，認(rèn)為金融工程的研究范圍可概括如下四個(gè)層次：1）金融工具與金融手段的設(shè)計(jì)、開發(fā)與實(shí)施2）風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)3）整體金融架構(gòu)的創(chuàng)造4）對(duì)金融市場(chǎng)的研究（本科）第一章金融工程概述ppt課件金融工程的手段和策略套期保值(Hedge)–為暫時(shí)替代未來(lái)現(xiàn)貨頭寸或抵消當(dāng)前現(xiàn)貨頭寸所采取的頭寸狀態(tài)套利(Arbitrage)–在兩個(gè)或多個(gè)市場(chǎng)中同時(shí)交易來(lái)套取市場(chǎng)間的價(jià)格差異其他–公司重組–稅收政策利用（本科）第一章金融工程概述ppt課件例：套期保值背景：–美國(guó)公司從英國(guó)購(gòu)買商品，約定半年后付款21萬(wàn)英鎊。當(dāng)前英鎊匯率為1.5，公司預(yù)計(jì)半年后可得34萬(wàn)美元銷售收入。問(wèn)題：–半年后英鎊匯率可能會(huì)上升套期保值方法：–設(shè)英鎊和美元的年利率都為10%。–現(xiàn)在就借30萬(wàn)美元買入20萬(wàn)英鎊，存入銀行半年。結(jié)果：（不管半年后市場(chǎng)上英鎊匯率如何)–用21萬(wàn)英鎊（存款本息和）支付貨款–在銷售收入中拿出31.5萬(wàn)美元償還貸款–實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)2.5萬(wàn)美元（本科）第一章金融工程概述ppt課件例：套利背景：–某公司的股票同時(shí)在紐約和倫敦上市–價(jià)格分別為50英鎊和92美元–英鎊對(duì)美元的匯率為1:1.8

套利過(guò)程：–在倫敦購(gòu)買股票，花費(fèi)50英鎊–在紐約出售股票，得到92美元–將92美元中的90美元兌換為50英鎊，保留2美元–重復(fù)上述過(guò)程（本科）第一章金融工程概述ppt課件例：公司重組背景：–A公司計(jì)劃兼并B公司，并相信收購(gòu)成功后新公司價(jià)值遠(yuǎn)高于原公司價(jià)值–A公司規(guī)模較小，資金不足方法：–A公司發(fā)行高收益?zhèn)@得所需資金結(jié)果：–收購(gòu)成功，皆大歡喜–收購(gòu)失敗，A公司破產(chǎn)，債券購(gòu)買者投資虧損（本科）第一章金融工程概述ppt課件例：稅收政策利用背景：–A公司所得稅率15%，B公司所得稅率35%方法：–A公司發(fā)行優(yōu)先股，股利率7.5%，購(gòu)買B公司的債券–B公司發(fā)行債券，息票率10%，購(gòu)買A公司的優(yōu)先股結(jié)果：–A公司：得利息8.5%（稅后），付股利7.5%–B公司：付利息10%（稅前），抵稅3.5%，稅后成本6.5%，得股利7.5%（稅后）（本科）第一章金融工程概述ppt課件金融工程與風(fēng)險(xiǎn)管理

三種傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理手段的不足：

A.資產(chǎn)負(fù)債管理法。對(duì)資產(chǎn)負(fù)債業(yè)務(wù)進(jìn)行重新調(diào)整，缺點(diǎn)：1）耗用資金量大；2）交易成本高；3）會(huì)帶來(lái)信用風(fēng)險(xiǎn)；4）調(diào)整有時(shí)滯。B.保險(xiǎn)。保險(xiǎn)可保的是部分有形的風(fēng)險(xiǎn)，而對(duì)于金融交易的無(wú)形風(fēng)險(xiǎn)而言，由于屬于投機(jī)性風(fēng)險(xiǎn)，其盈利過(guò)程體現(xiàn)在簡(jiǎn)單而又復(fù)雜的持有和轉(zhuǎn)讓過(guò)程中，屬于不可保的范圍。C.證券組合投資。一方面模型假設(shè)前提與現(xiàn)實(shí)有差距、模型計(jì)算比較繁復(fù)困難；另一方面證券組合投資本身只能有效降低非系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)卻無(wú)能為力。三種方法都是表內(nèi)控制法。（本科）第一章金融工程概述ppt課件

金融工程的比較優(yōu)勢(shì)：

金融工程對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理采用的是表外控制。

1．更高的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。衍生工具避險(xiǎn)的一個(gè)重要內(nèi)在機(jī)理在于其衍生性，其價(jià)格受制于基礎(chǔ)工具的變動(dòng)，而且這種變動(dòng)趨勢(shì)有明顯的規(guī)律性。

以期貨為例，期貨價(jià)格與現(xiàn)貨價(jià)格具有平行變動(dòng)性，平行變動(dòng)性使期貨交易“相等且相反”的逆向操作可以方便鎖定風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)衍生交易的精確定價(jià)與匹配可以準(zhǔn)確抵補(bǔ)風(fēng)險(xiǎn)。成熟衍生市場(chǎng)的流動(dòng)性可以對(duì)市場(chǎng)價(jià)格變化做出靈活反應(yīng)，并隨基礎(chǔ)交易頭寸的變動(dòng)而隨時(shí)調(diào)整，較好解決傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理工具的時(shí)滯問(wèn)題。（本科）第一章金融工程概述ppt課件2．成本優(yōu)勢(shì)。衍生工具操作時(shí)多采用財(cái)務(wù)杠桿方式，即付出少量資金可以控制大額的交易，平倉(cāng)時(shí)也只是進(jìn)行差額結(jié)算，動(dòng)用的資金很少，大大節(jié)約成本。3．更大靈活性。場(chǎng)內(nèi)的衍生交易頭寸可以方