1.2 量化投资的历史沿革
1900年,路易斯•巴舍利耶(Louis Bachelier)用量化手段描述了布朗运动。在其发表的论文中,他提出,如果股票遵循随机游走的模式,经过某一段固定时期之后,股票价格到达特定价格水平的可能性可以通过正态分布曲线来描述。巴舍利耶随即构建了价格随时间变化而变化的模型,即为当今重要的随机游走模型。该理论形成了最早的金融市场理论框架,并在此后的现代金融学理论研究中产生了重要的意义。量化投资界也普遍将该理论视为量化投资理论研究的开端。
【1-1】 沉睡的理论
路易斯•巴舍利耶(Louis Bachelier),1870年生于法国勒阿弗尔。巴舍利耶儿时家庭条件优越,较早接触艺术和数学,并对数学有着极高的天赋,中学毕业后,本应前往名牌大学就读的他由于家庭变故,延缓了上学时间,大学期间,巴舍利耶在证券交易所从事兼职工作,并对金融方面产生了浓厚的兴趣。
1900年,巴舍利耶写出了《投机理论》,但其理论与当时的主流观点背道而驰,并且也被认为不符合数学问题范畴,最终尘封多年。受到论文成绩的影响,巴舍利耶没能成为职业数学家,此后经历了第一次世界大战,辗转于各个高校后,在贝桑松大学拿到了教学职位,直到退休,巴舍利耶都在修正和完善其唯一的论文,没有产生新的成果。
1955年,著名经济学家保罗•萨缪尔森发现了该篇论文,并惊讶地发现该篇论文涵盖了近20年间多个前沿学术成果,而论文的作者巴舍利耶却无人知晓。1964年,保罗•库特勒编撰文集《股票市场的随机性》,并将巴舍利耶的论文收录为第一篇论文。可以说,巴舍利耶领先了一个时代,其理论也不幸沉睡了60余年,被埋没了一个时代!
1952年,哈里•马科维茨(Harry M. Markowitz)在《金融杂志》(Journal of Finance)中发表了题为《组合选择》(Portfolio Selection)的论文,提出了“投资组合理论”,开创性地引入了均值和方差来定量描述投资者在投资组合上获得的收益和承担的风险。该理论被视为现代金融学理论的开端,同时,也被业界普遍认为是对量化投资发展产生重要影响的理论之一,基于此理论,学界开始通过数理方法对微观金融学以及投资学领域进行深入研究。
【1-2】人物介绍:哈里•马科维茨
哈里•马科维茨(Harry M. Markowitz),1927年出生于美国伊利诺伊州。于1950年、1952年在芝加哥大学连续获得了经济学硕士、博士学位。
1952年,马科维茨在《金融杂志》上发表了题为《资产组合选择——投资的有效分散化》论文,开创性地引入了均值和方差来定量描述投资者在投资组合上获得的收益和承担的风险。
马科维茨发展了一个概念明确的、可操作的、能在不确定条件下选择投资组合的理论,该理论被视为现代金融学理论的开端,也是业界比较认同的量化投资理论的开端。
20世纪60年代,威廉•夏普(William F. Sharpe)等进一步发展了哈里•马科维茨的理论方法,并提出了资本资产定价模型(CAPM model),通过CAPM模型确立能反映风险和预期收益的证券价格。在此之后,包括尤金•法玛(Eugene F. Fama)等提出的有效市场假说、三因子模型,以及斯蒂芬•罗斯(Stephen A. Ross)提出的套利定价理论都为量化投资打下了坚实的理论基础。直到今天,上述许多理论及其变型仍然广泛应用于投资实务当中,可以说现代金融理论的发展极大地促进了量化投资的发展。
【1-3】人物介绍:威廉•夏普
威廉•夏普(William F. Sharpe),1934年出生于美国马萨诸塞州,是资本资产定价模型的奠基者。20世纪60年代,夏普将马科维茨的分析方法进一步发展为著名的“资本资产定价模型”,用来说明在金融市场上如何确立反映风险和潜在收益的证券价格。
该模型将马科维茨的资产选择理论中的资产风险进一步分为资产的“系统(市场)风险”和“非系统风险”两部分,并且非系统风险是没有风险补偿的。
由于其在金融经济学方面卓越的贡献,威廉•夏普与莫顿•米勒和哈里•马科维茨共同获得了1990年第十三届诺贝尔经济学奖。
【1-4】人物介绍:斯蒂芬•罗斯
斯蒂芬•罗斯(Stephen A. Ross),出生于1944年,1965年获加州理工学院物理学学士学位,1970年获哈佛大学经济学博士学位。罗斯是当今世界上最具影响力的金融学家之一,因其创立了套利定价理论(arbitrage pricing theory, APT)而举世闻名。2017年3月3日,罗斯先生在康尼狄格州的家中去世,享年73岁。
1976年,罗斯提出了一种新的资产定价模型,即为套利定价理论。该理论用套利概念定义了均衡,不需要市场组合的存在性,而且所需的假设比资本资产定价模型更少,更合理。
【1-5】人物介绍:尤金•法玛
尤金•法玛(Eugene F. Fama),1939年2月14日出生于美国马萨诸塞州波士顿,1964年获得博士学位,著名经济学家,芝加哥经济学派的代表人物之一,芝加哥大学教授。2013年诺贝尔经济学奖得主。
法玛为现代金融学理论的发展作出了诸多重要的贡献。其最主要的贡献便是提出了“有效市场假说”。假说认为在一个有效的证券市场中,价格完全反映了所有可以获得的信息。1992年,法玛基于APT理论,发现股票的市值和账面市值比,可以有效预测未来股票的收益。1993年在一篇论文中,法玛将这两个特征构造为两个风险因子,再结合市场因子,构建了著名的“三因子模型”。
20世纪末,金融工程与行为金融学开始兴起。金融工程对于数学等数理方面的应用,提高了金融实践的效率,促进了金融产品和服务的创新,同时也为量化投资开辟了新的思路。目前优秀的量化投资从业人员大部分都有着金融工程的背景或者有着极强的相关理论的功底;20世纪中后期,“有效市场假说”被广泛接受,成了学术界的主流思想,直到十几年后,研究人员发现股票市场存在着一系列的难以用当前理论解释的问题。这促使金融研究人员对市场的有效性、人的理性问题进行了深入的反思与研究,并得出了一系列的成果,开辟了行为金融学理论,而这为量化投资提供了更多的理论支撑。
此外,20世纪以来,数学理论、计量经济学理论等相关理论的发展也进一步丰富了量化投资的手段与方式,诸如Copula函数等非线性研究成果均被应用到量化投资领域。许多著名的对冲基金公司也高薪聘请学术界的专家人士参与量化策略的研发过程,有些对冲基金公司的创始人自身便是杰出的数学家或者金融学者。同时,近些年来,人工智能、数据挖掘、支持向量机等的发展也为量化投资提供了新的思路和方式,近几年量化投资领域研究的热门也是如何将上述理论方法应用到量化交易策略中,部分方法也取得了良好的效果。