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资本市场中的投资者背景多种多样，其中有一位非常特殊的人物，从研究导弹的运行轨迹跨界过来，他就是西安交大的元向辉副教授，这几年他一直在资本市场拼杀，有过丰富经验，而且是从研究导弹轨迹转到研究证券轨迹，非常神奇。 在5月13日，浐灞生态区举办的“陕西大学生第二届量化金融大赛”启动仪式上，主办方就请来了西安交通大学的元向辉教授，为在座的企业家和同学们讲述了他关于量化金融的一些研究。
以下是演讲内容： 首先我们看量化投资的思想，咱们看一下量化投资的核心思想到底是什么，然后比较量化投资和传统投资的区别，第三是量化投资策略，体会做量化投资和做主观投资，在具体实现上的不同，最后是简单介绍量化投资的现状与未来。 第一部分，通过一个简单的例子来理解什么叫量子投资。 比如说我们要参与赌博游戏，硬币不均匀，有51%的可能性是正面朝上，有人让你参加这样的赌局，你知道硬币的缺陷，而别人不知道，这时你要和他赌博，应该怎么赌。第一种是拿1000块一把压上，就赌这一次，输了这1000块就没了，赢了就可以赚2000。第二种策略是我和他赌博1000次，每次1块钱，这叫B策略。大家想一下A策略和B策略，你不是确定的一定要投入1000块，最后收回多少钱，这是随机事件。对于随机事件，怎么评判它的好坏？首先看一下期望收益是多少。 A策略有49%的可能性亏到1000块，有51%的可能性赚1000，我们算了一下，A策略的期望收益是20块。B策略我们也可以算一下，每压1块钱有51%的可能性赚1块钱，49%的可能性亏1块钱，每压1块钱期望收益就是2分钱，1000个2分钱加起来还是20块。即A和B两个策略的期望收益是相等的，那我们能否说这两种策略就完全一样，没什么区别？在投资的角度，我们不但要看收益，还要看风险，而风险在经济学里经常用的就是标准差，用不确定性来描述，我们再算一下这两种策略各自的标准差，即风险是多少。 A策略的标准差是999.8，在20的附近波动非常大，而B策略的标准差是31.6，通过简单的测算发现，对于期望收益相等的，我们肯定是希望不确定性越来越小，所以从这方面可以看出B策略的风险小很多，B策略优于A策略。 如果我们把本金扩大到10万，还可以通过测算，A策略期望收益是2000，它的标准差是10万，而B策略的期望收益是2000，标准差是316。同样可以看出B策略的不确定性小很多，A策略亏损的概率是49%，而B策略亏损的概率几乎为零。为什么B策略亏损的概率几乎为零？这时就要引出数学工具大数定律，大家在大一的时候都学过，其中的一个形式是这样，代表着如果XK是随机事件，把随机事件加起来，经过多次重复，它一定等于随机事件期望值的平均，这就是大数定律的启示。 XK就是每次压1块钱的收益，有时是正1，有时是负1，我们把10万个正1负1加起来除以10万，这个值就等于EX, 即这个数一定和最终的两分钱是相等的，这就是大数定律给我们的启发。即我们每次参与期望收益为正的游戏就可以，长期下来一定盈利的。 第二个定律是中心极限定理，如果有一个随机变量，它由相同的数学期望和方差，我们把这些变量全部加起来，这个数是服从正态的，这就是中心极限定理的启发。不管原来的XK服从什么，刚才是二项分母，我们把这些数全部加起来，这个数是正态分布，知道了正态分布之后就可以简单的算出它亏损的概率。这是10万次加起来之后的收益，它服从于均值为2000，标准差为316的正态分布，即我们赌上10万次之后最终能赚多少钱，它是随机事件，有可能能赚2000块，也有可能能赚到1500、2500，其实我们赚的钱是从正态分布里随机抽样得到的数值。 为什么说B策略的亏损概率几乎为零，大家可以看一下，期望收益是2000，标准差是316，如果我们想让他小于零，就一定要取零以后的值，比如你扔飞镖，把飞镖扔到比零更小的值，如果这个值可以查出来的话，是1.5乘以10的负十次方，概率非常小，所以说B策略亏损的概率几乎为零。如果我们能找到一个概率对我有利的东西，长期参与一定会盈利。 这个游戏还是猜硬币，如果我们赢了能额外赢两倍的钱，压一块钱赢了能拿三块，这是赔率对我有利的游戏，长期参与对我们有利。对于这样的游戏，我们应该压多大的比例，有人说这个游戏对我非常有利，因为我压了如果赢了能拿回3块，输了才1块，如果500每次只压1毛钱，是不是太浪费机会了，应该要压重注。比如每次压80%，输赢概率各是50%，一开始是100块，压80%是80块，赢了之后就是240块，总资金是260块，再压80%是208，输了就变成了52块，如果先输再赢，80输了变成20块，80压20%变成16%，最后还是52块，不管是先输再赢还是先赢再输，一轮之后就是52块。如果你胡乱压注的话你最终还是亏损。 为什么参与赔率对自己有利的游戏也会亏损，这要引出另一个常用的数学公理，叫做凯利公式，他是一个物理学家，对赌博投资没什么兴趣。而数学家爱德华·索普，看到这个公式之后欣喜若狂，他喜欢赌博，拿到这个公式之后就去美国的拉斯维加斯进行赌博，屡屡得手，最终被赌场进行轰杀，后来他拿着这个公式到了合法赌场，他创造了世界上第一个量化投资基金，而爱德华也被称为量化投资之父，凯利公式就是他用到的小工具。 F是你应该下的比率，等于P除以A减去Q除以B, P是获胜概率，Q是失败概率，A是失败损失率，如果你获胜了你的资金从1变成1+B, 这个例子里P是0.5，Q是0.5，A是1，B是2，把这四个数带入公式，F是0.25，即0.25就是你最优的下定比率，既不能多也不能少，少了会使你赚的钱不够，达不到你的预期，多了可能会亏损。我们把F0.25带入，100块我压25，赢了25变成75，一输一赢之后你的钱从100变成125，碰到一个赌博的游戏我们要用凯利公式来下赌注。 第一部分总结。做投资和赌博其实非常像，投资本质上也是一个概率和赔率的游戏，投资并不是完全无风险，往往是冒着一定风险，但如果把概率和赔率计算好，就能在投资上取得比较好的收益。做量化投资的核心就是大数定律，我们要持续参与概率或者是赔率对自己有益的游戏，这样长期下来我们一定盈利。这是通过例子给大家讲量化投资的思想。 第二部分，量化投资与传统投资的比较。 在大学里搞研究，一定要看世界上发表的最优秀论文是什么，工业界也要看这个世界上本领域最成功的是什么，投资界最成功的是两类人，一类是巴菲特为代表，另一类是以数学家西蒙斯为代表的量化投资，他也取得了非常巨大的成功，这两派是名门正派，我们一定要向这些人学习，其它的派别找不出一类获得巨大成功的人。 量化投资和传统投资的区别，如果用一张图来表示。很形象的表示是传统投资可以简单的把它理解成是中医，是靠人的经验来做决策和投资，望闻问切，量化投资就像西医一样，通过各种各样的数据和模型来帮助我们做决策。同时，量化投资和传统投资并不矛盾，后面我们通过例子可以看出，量化投资其实是一种工具，可以辅助我们，给人提供非常大的帮助，可以辅助我们做投资。 做量化投资有什么要求？一是投资策略，对金融市场要懂，因为你懂这个市场才能提出比较好的策略，二是要懂数学方法，刚才说了两个小工具，一个是大数定律一个是凯利公式，我们要懂数学方法，来处理数据，三是要懂计算机技术，随着现在的发展，计算机硬件发展得到了飞速提高。做量化投资，这三方面都要懂，尤其是某一方面要结合自己，大学生要结合自己的特长在某一方面超强才能在量化投资领域有一席之地。 量化投资有哪些优势？它和人做投资相比，有这些优势。一是纪律性，它可以克服人的恐惧贪婪。还有系统性、及时性、准确性、分散性等，这些都是量化投资的优势，做量化投资和传统投资相比具有这些优势。 刚才讲了做量化投资最成功的人是西蒙斯，他成立了大奖章基金，这个基金取得了非常高的回报，远远高于巴菲特20%的回报，西蒙斯是税后回报年化34%，非常惊人。30年前的1万块变成了现在的5000万，量化投资还有一些固有缺点，如果你是做高频交易的话市场容量有限，所以从2005年开始西蒙斯不接受外部资金的投资，只给自己和自己的员工包括自己的家族打理资产。 第三部分，量化投资的策略。通过几个例子来解释一下我们的策略是什么样的原理和思想。 量化投资策略包括很多，量化选股、量化择时、统计逃离、算法交易等。 神奇公式量化选股策略是美国的格林布拉特提出的，他也是不折不扣的价值投资大师，他始终信奉我一定要做价值投资，要买好公司的股票，同时要以便宜的价格来买，他把价值投资的思想和量化投资做了结合，他提出了神奇公式，用神奇公式选股票。他定义了什么叫好公司，有的公司质量没那么高，有的公司质量比较高，他把好公司做了定义，比如我公司的净资产收益率比较高，这就是好公司，把市场上3000只股票做排名，净资产收益率最高的股票打3000分，排名第二的打2999分，排名倒数第一的股票只给1分。他给便宜的公司也打了分，便宜的公司他也有自己的指标，用市净率来表示，市净率最便宜的3000分，市净率第二低给2999分，这样每个股票身上都有两个分，最后我们算总分，贵州茅台的质优的角度来说，排到2900分，是非常优秀的公司，从便宜的角度来看，它只能得到1800分，不是太便宜，但也还行，把它加起来得到总分。然后把总分进行排序，总分最高的股票我们认为是质优价廉的股票，既是好公司又是优公司，它才有可能总分最高，用这样的策略进行选股，每次只持有排名前50名的股票，长期下来会得到什么效果，我们看一下。 这是用神奇公司选股得到的净值曲线，我们取了最近15年的数据，获得了长期年化26%的回报，同期沪深300是年化12%，上证指数是8%的回报。用这样的公式选股可以大幅度的跑赢市场，这就是量化投资和价值投资结合的例子，我们用一些公式把它描述出来进行选股，最终可以得到比较好的结果。 下一个例子，基于机器学习的多因子选股策略，这是我们研究团队里的一位学生和我一起研究的，就是上一届大赛获得第一名的学生。我们研究的多因子选股策略，我们找到对市场有共性影响的部分，我们叫它因子，比如市盈率可能认为是一个因子，我们拿股票的过去价值和因子找到之间的关系，通过机器学习或者是其它的一些方法，可以找到两者的关系，什么样的因子能影响股票价格。利用这样的关系对股票的未来走势做预测，这也是我们研究的东西，具体细节我不展开。我们在量化平台上做了回撤，得到的结论是从2014——2018年的现状，得到年化24%，收益是156%，这个策略是满仓模型，大家知道满仓模型一定会受到大盘影响，我们时刻都是满仓，对这个模型做了简单修正，这就是模型的效果。 下一个策略是择时策略。市场上传研是二八融冻策略，我们发现资本市场上要不是大盘股涨的好，要不是小盘股涨的好，用沪深300和中正500来替代，什么样的股票涨的好我们就持有什么样的指数，用贴水的股指期货来代替，这是我们的额外收益。如果最近两个都不好，蓝线就是我们得出的净值曲线，最近四年的年化回报超过39%。通过这两个例子来看，我们做量化投资就是通过模型和数据，编程实现我们的想法，最终达到比较满意的效果，这就是做量化投资的策略。 最后一部分，量化投资的展望。 量化投资在70年代开始在美国兴起，90年代出现了大规模增长，2001年以后每年年均规模增长超过20%，同期普通的基金只增长了8%，量化投资增长20%，目前量化投资规模在规模逼近1万亿美元。 在我国，量化投资处于刚起步的阶段，所以正是我们做量化投资大有发展前途的阶段。量化基金规模每年增速超过37%，目前增长速度比美国还快。 国外和国内的差距，通过一个例子可以看出。这是新闻上得到的消息，2015年公安部查处了一家公司，这家公司叫伊士顿，这是网上的公开消息，他们用680万的资本在几个月的时间里在股指期货上做哄骗性的高频交易，引诱我国的散户一起做对手盘，80天赚了20亿，通过这个可以体现出我国和国外的高手之间差别非常大，当然他们用的是非法的技术，做量化投资除了模型，还要学法律，看哪些是合法哪些非法，一定要在法律框架下做。 国内量化投资目前来说，正是非常有利的时机。在美国做量化投资，想获得超额收益已经非常难，在美国这样的市场上已经变成了高手互博的阶段，大家都是高手，都是机构投资者，我想获得超额收益一定要击败其它投资者。而我国的情况相反，市场弱有效，美国是半强有效，在我国可以发觉出在美国已经失效的投资策略。市容容量也比较大，我国上市股票数量非常大，最近出现了很多平台给我国做量化，投资标的非常多，虽然目前和美国相比还有差距，但已经比较多，可以达到做量化的目的，而且技术、人才也开始逐渐启动，包括类似的量化大赛，也是为了发展和培养人才。所以说在我国，做量化投资正是非常好的黄金时期。 最后是结束语，量化投资发展的关键是高质量人才，机器设备和国外的差别并不大，最需要的是人才。国外有爱德华·索普、西蒙斯、达里奥，也希望咱们国家通过这几年的发展得到更好更多的人才，这一次量化大赛正是基于这样的培养人才的目的，非常感谢西安市金融办和广发证券的大力支持，给咱们提供这么好的机遇，能使大学生得到锻炼。 最后，预祝大赛取得圆满成功，谢谢大家。 |
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