1、金融工程概论,教材及参考教材： 郑振龙 陈蓉 主编，金融工程（第二版）， 2008, 高等教育出版社. 陈工孟等编著，金融工程清华大学出版社. 约翰马歇尔等著，宋逢明等译，金融工程,清华大学出版社. 洛仑兹格利兹著， 唐旭等译， 金融工程学，经济科学出版社. 陈世炬等主编, 金融工程原理,中国金融出版社. 刘金宝主编，金融工程导论，文汇出版社. Keith Cuthbertson & Dirk Nitzsche 著,张陶伟 彭永江译.Financial Engineering Derivatives and Risk Management.中国人民大学出版社.,案例参考书,斯科特.P.梅森等.
2、金融工程案例.中国人民大学出版社. 吉可为，毛晓峰主编.金融工程案例. 中国金融出版社 .,什么是金融？ 跨时间、跨空间的价值交换； 金融产品的产生：,案例1 ：美国往事,刚刚宣布独立的美国，最大的挑战并不在同英军作战的战场上，而在战争经费的来源上。这场战争以及美国要求独立的起因就是因为英国对殖民地的征税失控，这一背景决定了独立战争以及之后政府的开支不可能靠大规模加税来弥补。美国从立国之初，就是依靠金融和债务市场。 独立战争开支主要依靠以下来源：第一，由大陆会议批准发行 “大陆币”(一种可兑换西班牙银元的纸币)，从1775年到1780年，共印了37次“大陆币”；第二，由大陆会议发行债券，尽管谁
3、都不知道那些债务将来靠什么偿还；第三，十三州的“份子”贡献，由各州各自发行战争债来提供；第四，从法国借款；再就是给士兵、供货商打欠条。,案例1 ：美国往事,到1780年下半年，政府债已经没人买了；各州也已弹尽粮绝，不愿再发债以支持联邦了；大多数士兵的服役期到年底也将结束，不愿继续接收欠条作为军饷。而在战场上，华盛顿的军队当时还几乎看不到胜利的希望。几乎没人再愿意接受“大陆币”，多印钞票也不再是出路。独立运动眼看就要失败，华盛顿派助理前往法国，成功说服了法国国王再借250万法国金币给美国。这些金币还没到美国，亚历山大汉密尔顿(Alexander Hamilton)(后来成为美国第一任财政部长)已
4、先将其做抵押，通过国内贷款获得了紧急救命钱，得以让大陆军坚持到1781年的9月份。最终，在法国海军的支持下，大陆军在南方港口城市约克镇打赢了关键一战，迫使英军投降，一举扭转了整个战争的局面。1783年9月3日，英国签署巴黎条约，承认美国独立。一个年轻的国家就这样靠举债存活下来。,讨论1：,将来的现金流变现； 人格化金融。 金融衍生工具：衍生出基于基础金融工具的现金流的现金流，形成新的金融产品。,案例2：股指期货合约,股指期货今起受理开户 2010-02-22 04:11 来源：东南快报本报讯(蔡雪萍) 20日，中金所发布中国金融期货交易所交易规则及相关细则、办法和沪深300股指期货合约，并公布
5、于2月22日9时正式受理股指期货交易开户。当日，中国证监会已正式批复中国金融期货交易所沪深300股指期货合约和业务规则。不过，证监会相关负责人表示，开户并不意味着立即开始交易。一方面，机构投资者准入政策有待明确，而开户也有一个过程，需要有相当数量的投资群体进入到市场之后才会正式开启业务。据相关人士透露，正式交易可能将在3月18日。,案例2：股指期货合约,根据此前已经确定的股指期货投资者适当性管理的相关办法，投资者如果想要赶上首批股指期货开户，须满足多个条件。首先，投资者开户的资金门槛为50万元。其次，拟参与股指期货交易的投资者需通过股指期货知识测试。据了解，该测试将由中金所提供考题，期货公司负
6、责具体操作，合格分数线为80分。第三，投资者必须具有累计10个交易日、20笔以上的股指期货仿真交易成交记录，或者最近三年内具有10笔以上的商品期货交易成交记录。除以上三项硬性要求外，投资者还须进行一个反映其综合情况的评估(中金所已下发到各期货公司)，投资者必须在综合评估中拿到70分以上，才能算作“合格”。,案例2：股指期货合约,什么是股指期货合约？ 是一种关于股票指数的期货合约。 而一份股指期货合约的价值等于合约乘数（交易单位）乘以股票指数。 其交易报价是股票指数。 保证金交易。 期货合约可以卖空。 采用当日无负债结算制度。,案例3:法国兴业银行巨亏,2008年1月23日，法国兴业银行宣称，其
7、内部一名交易员利用漏洞买卖期货，令公司损失71.4亿美元，案件金额之高十分罕见。 惊人相似的历史：1995年，巴林银行前交易员里森因违规买卖日经股指期货，导致230多年历史的巴林银行一夜之间输掉14亿美元而倒闭。 2008年，拥有200多年骄人业绩的法国第二大银行兴业银行，曝出巨额金融欺诈丑闻，31岁的交易员热罗姆盖维耶尔在未经授权的情况下大量购买欧洲股指期货，造成49亿欧元(约71亿美元)损失。 自2006年年末和2007年年初，盖维耶尔就已开始进行小宗交易。在随后的大宗交易中，盖维耶尔将500亿欧元分别布置在不同的指数上，其中道琼斯欧洲50指数方面有300亿欧元，德国DAX指数方面有180
8、亿欧元，英国FTSE100指数上有20亿欧元。,2008年1月20日早晨，所有的头寸都被最终确认。当天，法兴集团董事长兼行政总裁Daniel Bouton立即告知了法国央行行长，并在当天下午告知了审计委员会，决定尽早、尽快关闭这些头寸，并通知了法国金融市场管理局（AMF）负责人。 21日，法兴集团开始在非常不利的市场环境之中，对“欺诈案” 中头寸进行紧急平仓，整整抛售三天。 而就在这三天，全球股市经历了“911”以来的最大动荡。法兴集团此举也被舆论认为是引发市场动荡的原因之一。,案例3:法国兴业银行巨亏,法兴集团称，1月21日到1月23日，这些头寸被以“可控的方式” 平仓，以保证使法兴集团在相
9、关指数期货上的交易量均不超过市场总额的8%。 具体而言，21日，法兴集团在欧洲50指数、德国DAX指数和FTSE100指数三种指数期货上的平仓量分别为8.1%、7.8%和1.7%。22日，三种指数期货的平仓量为6.8%、5.7%和3.1%。23日，法兴集团在三种指数期货的平仓量则变化为5.9%、6.1%和0。 （这些列举的数字有什么共同点？） 到了1月23日的夜晚，这些头寸最终被关闭或者进行套期保值交易。24日，法兴集团才对外披露了损失一事。 与此同时，21日23日，上述三种指数均出现2001年以来最大跌幅。全球股市也未能幸免。,案例3:法国兴业银行巨亏,案例4:速读华尔街金融风暴,一、杠杆酝
10、酿风险许多投资银行为了赚取暴利，采用20-30倍杠杆操作，假设一个银行A自身资产为30亿，30倍杠杆就是900亿。也就是说，这个银行A以30亿资产为抵押去借900亿的资金用于投资，假如投资盈利5%，那么A就获得45亿的盈利，相对于A自身资产而言，这是150%的暴利。反过来，假如投资亏损5%，那么银行A赔光了自己的全部资产还欠15亿。,二、CDS合同吸引套利由于杠杆操作高风险，有人想出一个办法，把杠杆投资拿去做“保险”。这种保险就叫CDS。比如，银行A找到了机构B。机构B可能是另一家银行，也可能是保险公司。A对B说，你帮我的贷款做违约保险，我每年付你保险费5千万，连续10年，总共5亿，假如我的投
11、资没有违约，那么这笔保险费你就白拿了，假如违约，你要为我赔偿。A想，如果不违约，我可以赚45亿，这里面拿出5亿用来做保险，我还能净赚40亿。如果有违约，反正有保险来赔。所以对A而言这是一笔只赚不赔的生意。B做了一个统计分析，发现违约的情况不到1%。如果做一百家的生意。总计可以拿到500亿的保险金，如果其中一家违约，赔偿额最多不过50亿，即使两家违约，还能赚400亿。A、B双方都认为这笔买卖对自己有利，拍板成交，皆大欢喜。,案例4:速读华尔街金融风暴,三、CDS市场加剧泡沫B做了这笔保险生意之后，C在旁边眼红了。C就跑到B那边说，你把这100个CDS卖给我怎么样，每个合同给你2亿，总共200亿。
12、B想，我的400亿要10年才能拿到，现在一转手就有200亿，而且没有风险，何乐而不为，因此B和C马上就成交了。这样一来，CDS就像股票一样流到了金融市场之上，可以交易和买卖。实际上C拿到这批CDS之后，并不想等上10年再收取200亿，而是把它挂牌出售，标价220亿；D看到这个产品，算了一下，400亿减去220亿，还有180亿可赚，这是“原始股”，不算贵，立即买了下来。一转手，C赚了20亿。从此以后，这些CDS就在市场上反复的炒，现在CDS的市场总值已经炒到了62万亿美元。,案例4:速读华尔街金融风暴,四、次贷助长炒房者上面A，B，C，D，E，F都在赚大钱，那么这些钱到底从哪里冒出来的呢？从根本
13、上说，这些钱来自A以及同A相仿的投资人的盈利。而他们的盈利大半来自美国的次级贷款。普通的美国房产投资人的经济实力本来只以够买自己的一套住房，但是看到房价快速上涨，动起了房产投机的主意。他们把自己的房子抵押出去，贷款买投资房。这类贷款利息要在8%-9%以上，凭他们自己的收入很难对付，不过他们可以继续把房子抵押给银行，借钱付利息，空手套白狼。此时A很高兴，他的投资在为他赚钱；B也很高兴，市场违约率很低，保险生意可以继续做；后面的C，D，E，F等等都跟着赚钱。,案例4:速读华尔街金融风暴,五、次贷危机导火线点燃房价涨到一定程度就涨不上去了，后面没人接盘。此时房产投资人急得像热锅上的蚂蚁。房子卖不出去
14、，高额利息要不停的付，终于到了走头无路的一天，把房子甩给了银行。此时违约就发生了。此时A感到一丝遗憾，大钱赚不着了。不过也亏不到那里，反正有B做保险。B也不担心，反正保险已经卖给了C。那么现在这份CDS保险在那里呢？在G手下里。G刚从F手里花了300亿买下了100个CDS，还没来得及转手，突然接到消息，这批CDS被降级，其中有20个违约，大大超出原先估计的1%到2%的违约率。每个违约要支付50亿的保险金，总共支出达1000亿。加上300亿CDS收购费，G的亏损总计达1300亿。虽然G是全美排行前10名的大机构，也经不起如此巨大的亏损，因此G濒临倒闭。,案例4:速读华尔街金融风暴,六、金融危机爆
15、发如果G倒闭，那么A花费5亿美元买的保险就泡了汤，更糟糕的是，由于A采用了杠杆原理投资，根据前面的分析，A赔光全部资产也不够还债。因此A立即面临破产的危险。除了A之外，还有A2，A3，A20统统要准备倒闭。因此，G，A，A2A20一起来到美国财政部长面前，一把鼻涕一把眼泪地游说，G万万不能倒闭，它一倒闭大家完了。财政部长心一软，就把G给国有化了，此后A，A20的保险总计1000亿美元全部由美国纳税人支付。,案例4:速读华尔街金融风暴,七、美元危机不可避免上面讲到的100个CDS的市场价是300亿，而CDS市场总值是62万亿，假设其中有10%的违约，那就有6万亿的违约CDS。这个数字是300亿的
16、200倍。如果说美国收购价值300亿的CDS，美国就要赔出20万亿。如果不赔，就要看着A20，A21，A22等等一个接一个倒闭。无论采取什么措施，美元大贬值已经不可避免。,案例4:速读华尔街金融风暴,金融工程就象玩积木一样。可以把若干现有的金融产品组成一个新的金融产品, 也可把一个现有的金融产品分解成若干金融产品。,一.为什么要学习金融工程 二.什么是金融工程 三.金融工程工具 四.金融工程的发展背景,绪论-金融工程相关概念及发展历程,第一个例子,某企业的生产计划中，三个月后要购买一批原材料，原材料成本为5000万元，请问：企业如何进行财务计划来满足生产计划？,如果向银行借款,借贷时间？ 借贷
17、成本？ 借贷方式？最重要的变量：利率可能变化。,远期贷款协议,事先和银行商定将来借款的时间、期限、本金和利率。到达协议时间，银行向借款者按照协议约定的内容贷款。 实际借款时利率协议利率实际借款时利率协议利率,远期利率协议,事先和银行签订一种协议，约定某种名义借款的时间、期限、本金和利率。到达协议时间，并不发生借贷行为，只是通过结算的方式来履行协议。 协议时间实际借款时利率协议利率银行向客户支付一定的结算金 协议时间实际借款时利率协议利率客户向银行支付一定的结算金,第二个例子,有一家美国公司，1年后后将支付一笔德国马克，这家美国公司应该如何进行货币汇兑？ 主要是汇兑时点的选择。,假如货币市场上美
18、元利率是6%，德国马克的利率是10%，外汇市场上的即期汇率是1美元兑1.8德国马克，那么1年后的远期汇率是多少？ 现在时点 1年后时点1美元 1.06美元1.8德国马克 1.98德国马克1年后，1.06美元=1.98德国马克1美元=1.8679马克,如果已知即期汇率是1美元兑1.8德国马克，可以根据对1年后的远期汇率的预测，来决定兑换时间。,澄清关于利息计算方式与计息方式有关: 单利: 以t为周期的复利方式: 连续复利:,课堂练习1,某客户于2004年11月1日将10万元存入商业银行,选择2年期的整存整取定期存款。2005年11月1日由于急于购买住房需要资金,鉴于定期存款未到期支取将视同活期存
19、款计算利息。 客户决定不取存款，而是向商业银行申请1年期贷款，贷款按季计息，然后待存款到期时归还。假设2004年11月份2年期定期存款利率为2.7%,2005年11月活期存款利率为0.72%,2005年11月1年期贷款利率为5.58%。 请判断客户所做的决定是否合理？,按照储蓄管理条例第二十六条的规定，定期储蓄存款在存期内遇有利率调整，按存单开户日挂牌公告的相应的定期储蓄存款利率计付利息。定期储蓄存款包括整存整取、零存整取、存本取息等存款品种，均按上述规定计算利息。即在原定存期内遇利率调整，不论调高或调低，均按存单开户日所定利率计付利息，不分段计息； 全部提前支取和部分提前支取的部分，均按支取
20、日挂牌公告的活期储蓄利率计息，未提前支取的部分，仍按原存单所定利率计付利息。,第三个例子：利用税收的不对称性为企业盈利 假设： 公司A：边际所得税率为40%，股利收入的80%享受免税待遇。 公司B：发行优先股，股利为8%，边际所得税率为12%。 以下交易可否实现？ 公司A以10%的年利率向公司B借款，然后把筹集的资金投资于公司B的优先股。,1.1 为什么要学习金融工程,由于利息支出计入税前成本，因此公司A实际税后成本为10%（1-40%）=6%。 公司A投资于优先股的股息税后收入为： 8%8%（180%）40%=7.36% 。 公司A的这种投资是有意义的 公司B通过借出资金获得利息收入，税后收
21、益为10（112）8.8%，而公司B向公司A支付的优先股股息为8%。 这笔交易对公司B来说亦是盈利的。,为什么要学习金融工程,设计金融工具 尽量让交易者减少损失市场风险的规避和管理 帮助你寻求市场漏洞或者对手的漏洞而赚钱发现套利机会,延伸讨论：金融系统执行的六大基本职能,美国哈佛大学金融学教授罗伯特莫顿(Robert Merton)和兹维博迪(Zvi Bodie)的金融学： 在时间和空间上配置资源； 管理风险； 清算和支付结算的功能； 储备资源、分割股份； 提供信息； 解决激励问题。,讨论：基础金融工具和衍生金融工具,所有金融工具的创造都是为了转移资金或者转移风险。 基础金融工具以转移资金为最
22、大的目的，在转移资金的同时兼有转移风险的功能。 在基础金融工具的基础上创造的衍生工具，则以转移风险为最大目的。 衍生工具是洪水猛兽，是风险的罪魁祸首？,金融产品供给和需求的特殊性,金融产品定价的特殊性,金融产品获得长期稳定收益的困难性,例：唐朝1元钱，如今为多少？唐朝的1元历经一千多年，按年利率5%计算，至今本息可达天文数字：,金融产品的巨大价格波动性,1999年 5月31日至6月28日美元兑日元汇率走势图,英国学者洛伦兹格立茨（Lawrence Galitz,1995)认为：“金融工程运用金融工具重新构造现有的金融状况，使之具有所期望的特性（即收益/风险组合特征）” 最早提出金融工程学科概念
23、的学者之一John Finerty（1988）认为：金融工程将工程思维引入金融领域，综合地采用各种工程技术方法（主要有数学模型、数值计算、网络图解、仿真模型等）设计、开发和实施新型的金融产品，创造性地解决各种金融问题。,1.2 什么是金融工程：金融工程的定义,国际金融工程是协学会Marshall等（1992）进一步阐述： 金融产品是广义的； “新型和创造性”的解读有三个层次： 思想的跃进； 重新理解和运用已有的观念； 对已有的金融产品和手段进行分解和重新组合。,1.2 什么是金融工程：金融工程的定义,金融工程的研究内容(Finnerty,1988),新型金融产品和工具的开发 新型金融手段的开发
24、 创造性地解决金融问题,2004年5月20日，买断式回购正式登陆银行间债券市场。2004年12月6日，上海证券交易所推出国债买断式回购业务。,金融工程创新案例1： 买断式回购,买断式回购和封闭式回购,债券买断式回购是指债券持有人（正回购方）将债券卖给债券购买方（逆回购方）的同时，交易双方约定在未来某一日期，正回购方再以约定价格从逆回购方买回相等数量同种债券的交易行为。 封闭式回购 用于回购的债券的所有权并不发生转移，卖方的债券在交易过程中处于质押状态，买方无权对债券进行处置。回购期间的利息收入也依然属于融资方所有。,买断式回购 vs.封闭式回购,1.债券所有权是否发生转移 封闭式回购:用于回购
25、的债券的所有权并不发生转移。 买断式回购:用于回购的债券的所有权发生转移，逆回购方能够自主利用债券进行交易。回购期间债券的利息收入，以及债券处置权等也随着所有权的转移而转移到了融券方手中。 2满足交易者的交易目的不同 封闭式回购 :仅有融资功能 买断式回购:“实券过户”，具有融资和融券双重功能。,逆回购方在回购期限内处理债券的方式： 持有债券到期末； 抛出债券，在回购期末购回完成交割； 再进行买断式回购，期末反向操作完成交割。例：某券商第一次选择了90天的交易品种进行逆回购，借以融入债券；20天后资金出现紧张，他就可以通过正回购，再把手中该笔债券在60天的品种上卖出去，借以赎回现金。,买断式回
26、购的现金流分析,假设A手头拥有资金1000万元。预期升息。 1、作为买断式回购的逆回购方买入现券。当前，03国债01(票面为100元)的市价(全价)为100元，经过询价，假定A与某金融机构B达成买断式回购协议后，于是按照市价，A购买了交易对手B的1000万元(10万张)03国债01，同时约定在3个月后以100.10元的价格再卖回给B。,2、A立即以市价卖出刚买入的债券。 假设没有手续费，获得资金为1000万元。 3、拆出资金。以5%的拆借利率拆出这1000万资金，拆出期限3个月。 4、3个月过去了。市场利率大幅上升，03国债01已经跌至80元了。此时，只需用800万元资金在市场上票面总额为10
27、00万元的03国债01，然后再以100.10元的价格卖回给交易对手B， 5、净赚？,买断式回购的现金流分析,正回购方：一笔空头+一个远期多头 逆回购方（并不持有债券，而是马上出售或者进行正回购）：相当于：逆回购方在国债买断式回购中以全额资金保证的方式，实施到期偿返原券的国债卖空交易。 买断式回购实现做空,买断式回购的分解,逆回购放大套利模式,逆回购方： 卖出逆回购融入的债券 用卖出债券的资金继续做逆回购融券 再卖出逆回购融入的债券循环往复,在循环逆回购过程中不断放大空头头寸,买断式回购风险分析,1做空风险 预计债券价格下降, 若实际情况恰恰相反, 就会给逆回购方带来低卖高买的价差损失。 特别是
28、在循环卖空交易中,如果交易链中最终偿付资金不足,就会引发资金断裂,导致整条交易链的崩溃。对循环做空敞口进行限制,2信用风险 受利益驱动违反回购协议； 回购资金使用不当造成的交易链断裂的信用风险。,买断式回购风险分析,流动性风险 由于债券市场流动性不足给买断式回购带来的风险。 若到期时市场回购债券短缺,投资者无法在市场上融回卖空的债券用于返售清偿,就会构成清算违约风险。交易券种应选择市场流动性强和量大的国债。,买断式回购风险分析,金融工程的应用领域(Marshall,1992),公司理财方面金融工具及交易策略投资与货币管理方面风险管理技术与手段,第一次作业,请给出一个金融工程的应用案例。,1.3
29、 金融工程工具,理论工具:资本资产定价理论等金融工具现货工具实体工具衍生工具,金融理论应用的几个发展阶段,金融工程的理论工具,资产组合理论 (Portfolio Theory)资本结构的MM定理(Modiglian & Miller, 1958)资本资产定价模型(CAPM)期权定价公式(Black-Scholes,1973),金融理论的发展与金融工程,1896年，美国经济学家欧文费雪（Irving Fisher）提出了关于资产的当前价值等于其未来现金流贴现值之和的思想。 1934年，美国投资理论家本杰明格兰罕姆（Benjiamin Graham）的证券分析一书，开创了证券分析史的新纪元。 19
30、38年，弗里德里克麦考莱（Frederick Macaulay）提出“久期”的概念和“利率免疫”的思想。 1944年，Neumann和Morgenstern提出了效用理论，描述了投资者的风险态度，开启了更广泛地描述收益和风险的方法。,金融理论的发展与金融工程,1952年，哈里马柯维茨（Markowitz）发表了著名的论文“证券组合分析”，为衡量证券的收益和风险提供了基本思路。 1958年，莫迪利安尼（F.Modigliani）默顿米勒(M.H.Miller) 提出了现代企业金融资本结构理论的基石MM定理 . 1959年，osborne论证股票价格服从对数正态分布。,金融理论的发展与金融工程,2
31、0世纪60年代，William sharpe等的资本资产定价模型（简称CAPM），这一理论与Ross套利定价模型（APT）标志着现代金融理论走向成熟。 1968年，Demsetz提出金融市场微观结构理论； 1970年，Fama系统地提出有效市场理论；,金融理论的发展与金融工程,20世纪70年代，美国经济学家罗伯特默顿（Robert Merton）在金融学的研究中总结和发展了一系列理论，为金融的工程化发展奠定了坚实的数学基础，取得了一系列突破性的成果。 1973年，费雪布莱克（Fisher Black）和麦隆舒尔斯（Myron Scholes）成功推导出期权定价的一般模型，为期权在金融工程领域内
32、的广泛应用铺平道路，成为在金融工程化研究领域最具有革命性的里程碑式的成果。,金融理论的发展与金融工程,1979年，Kahneman和Tversky提出期望理论，认为投资者对盈利的效用函数是凹函数，面对损失的效用函数是凸函数，这一理论是行为金融理论发展的里程碑。 20世纪80年代，达莱尔达菲（Darrell Duffie）等人在不完全资本市场一般均衡理论方面的经济学研究为金融工程的发展提供了重要的理论支持，将现代金融工程的意义从微观的角度推到宏观的高度。,金融工程的技术工具,金融工程有两大基本工具：数学和计算机 通过数学工具，可以找出各种金融变量之间的相互关系，从而为金融工程师拆分和组合新的金融产品奠定基础。 事实上，在金融领域，每个数学等式都意味着一种拆分或组合方案。如期权平价等式：c+Xe-rT=p+S 通过计算机，将研究成果立即运用于实践，如二叉数定价模型。,衍生金融工具与金融工程,远期、期货、期权和互换是主要的衍生金融工具，它们既是金融工程的成果，又是金融工程的工具。换句话说，任何衍生金融工具都可分解成一系列其它衍生金融工具，而几种衍生金融工具又可组合成新的更复杂的衍生金融工具。,衍生金融产品的功能,规避市场风险 套利 投机 提高交易效率 促进金融市场的完善,1.4 金融工程的发展背景,自己看教材。,
