布朗運動、伊藤引理(lǐ)、BS 公式(後篇)

發布時(shí)間:2017-03-22  |   來(lái)源: 川總寫量化(huà)

作者:石川


1 前文回顧


本系列的(de)前篇從布朗運動出發,介紹了(le)布朗運動的(de)性質并解釋了(le)爲什(shén)麽使用(yòng)幾何布朗運動來(lái)描述股價是被投資界廣泛接受的(de)。此外,前文給出了(le)伊藤引理(lǐ)的(de)最基本形式,它是随機分(fēn)析的(de)基礎,爲分(fēn)析衍生品定價提供了(le)堅實的(de)武器。


作爲本系列的(de)後篇,本文将從擴展伊藤引理(lǐ)出發,并用(yòng)它求解幾何布朗運動,然後推導 BS 微分(fēn)方程以及 BS 公式(也(yě)稱 Black-Scholes-Merton 公式)。在介紹 BS 公式時(shí),論述的(de)重點會放在衍生品定價中的(de)一個(gè)核心方法,即風險中性定價理(lǐ)論。此外,我們會花一定的(de)筆墨來(lái)解釋 BS 公式中的(de)兩個(gè)核心要素(即 N(d_1) 和(hé) N(d_2) 的(de)業務含義),明(míng)白它們對(duì)理(lǐ)解 BS 公式至關重要。


在那之前,先來(lái)點輕松的(de),看看 Black,Scholes 和(hé) Merton 三位大(dà)咖長(cháng)什(shén)麽樣子。Scholes 和(hé) Merton 因在衍生品定價方面的(de)傑出工作于 1997 年獲得(de)諾貝爾經濟學獎。Black 沒有在列的(de)原因是他(tā)不幸地于 1995 年去世,而諾貝爾獎不追授給頒獎時(shí)已故 6 個(gè)月(yuè)以上的(de)學者。


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2 伊藤引理(lǐ)的(de)一般形式


在前篇中,我們介紹了(le)帶有漂移(drift)和(hé)擴散(diffusion)的(de)布朗運動有如下(xià)形式的(de)随機微分(fēn)方程。在這(zhè)裏,μ 和(hé) σ 被假定爲常數。


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更一般的(de),漂移和(hé)擴散的(de)參數均可(kě)以是随機過程 X(t) 以及時(shí)間 t 的(de)函數。假設我們令 a(X(t),t) 和(hé) b(X(t),t) 表示漂移和(hé)擴散參數(則在上面這(zhè)個(gè)例子中,a(X(t),t) = μ 而 b(X(t),t) = σ)。我們稱滿足如下(xià)随機微分(fēn)方程(stochastic differential equation,或 SDE)的(de)随機過程爲伊藤漂移擴散過程(Itō drift-diffusion process,下(xià)稱伊藤過程):


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令 f(X(t), t) 爲 X(t) 的(de)二階連續可(kě)導函數(并對(duì) t 一階可(kě)導),由伊藤引理(lǐ)可(kě)知(省略自變量以簡化(huà)表達):


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将 dX = a(X(t),t)dt + b(X(t),t)dB 帶入上式,并且略去所有比 dt 更高(gāo)階的(de)小量,最終可(kě)以得(de)到伊藤引理(lǐ)的(de)一般形式:


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由 f 的(de) SDE 可(kě)知,作爲 X 和(hé) t 的(de)函數,f 本身也(yě)是一個(gè)伊藤過程。更重要的(de)是,伊藤引理(lǐ)說明(míng),df 表達式右側的(de)布朗運動 dB 恰恰正是 dX 表達式中的(de)那個(gè)布朗運動。換句話(huà)說,在 f 和(hé) X 的(de)随機性由同一個(gè)布朗運動決定,而非兩個(gè)獨立的(de)布朗運動。這(zhè)一點在下(xià)文中推導 BS 微分(fēn)方程時(shí)至關重要。下(xià)面我們就利用(yòng)伊藤引理(lǐ)求解幾何布朗運動。


3 幾何布朗運動


對(duì)于股票(piào)價格 S,可(kě)以用(yòng)滿足如下(xià) SDE 的(de)幾何布朗運動來(lái)描述。


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上式中 μ 是股票(piào)的(de)期望年收益率,σ 是股票(piào)年收益率的(de)标準差。顯然,這(zhè)是一個(gè)伊藤過程(a = μS,b = σS)。爲了(le)求解 S,令 f = lnS(S 的(de)自然對(duì)數)并對(duì) df 使用(yòng)伊藤引理(lǐ)(注:爲了(le)保持符号和(hé)前篇的(de)一緻性,我們用(yòng) S 而非 X 代表股票(piào)價格的(de)随機過程)得(de)到 lnS 的(de) SDE:


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這(zhè)個(gè)式子說明(míng),lnS 是一個(gè)帶漂移的(de)布朗運動,它的(de)漂移率爲 μ – 0.5σ^2,波動率爲 σ。由布朗運動的(de)性質可(kě)知,在任何時(shí)間 T,lnS 的(de)變化(huà)符合正态分(fēn)布:


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如果一個(gè)随機變量的(de)對(duì)數滿足正态分(fēn)布,我們說這(zhè)個(gè)随機變量本身滿足對(duì)數正态分(fēn)布(lognormal distribution)。因此,當我們用(yòng)幾何布朗運動來(lái)描述股價波動時(shí),得(de)到的(de)股價滿足對(duì)數正态分(fēn)布。通(tōng)過對(duì) lnS 的(de) SDE 兩邊積分(fēn),再對(duì)等式兩邊取指數,便可(kě)很容易的(de)寫出股價随時(shí)間變化(huà)的(de)解析式:


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上式乍一看好像有悖于我們的(de)直覺。我們已知股票(piào)的(de)年收益率期望爲 μ。但在上式中,抛開 B(T) 帶來(lái)的(de)随機性不談而僅看時(shí)間 T 的(de)系數,股價的(de)增長(cháng)速率是 μ – 0.5σ^2 而不是 μ。這(zhè)意味著(zhe)什(shén)麽呢(ne)?數值 μ – 0.5σ^2 又是否是什(shén)麽别的(de)收益率呢(ne)?正确答(dá)案是,μ – 0.5σ^2 恰恰是股票(piào)每年的(de)連續複利期望收益率。利用(yòng)股價 S 的(de)對(duì)數正态特性可(kě)以說明(míng)這(zhè)一點。假設 x 代表股票(piào)每年的(de)連續複利收益率。因此有 S(T) = S(0)e^(xT),或 x = (1/T)×(lnS(T) - lnS(0))。由上面的(de)分(fēn)析可(kě)知,lnS(T) – lnS(0) 符合均值爲 (μ – 0.5σ^2)T、方差爲 (σ^2)T 的(de)正态分(fēn)布。因此每年的(de)連續複利收益率 x 也(yě)是正态分(fēn)布并且滿足:


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直觀比較股票(piào)的(de)每年期望收益率 μ 和(hé)每年連續複利期望收益率 μ – 0.5σ^2,後者考慮了(le)波動 σ,它們的(de)區(qū)别就是年收益率序列算(suàn)數平均值和(hé)幾何平均值的(de)區(qū)别。來(lái)看一個(gè)例子。假設某股票(piào)在過去五年的(de)年收益率分(fēn)别爲 15%,20%,30%,-20% 和(hé) 25%。這(zhè)個(gè)序列的(de)算(suàn)數平均值爲 14%,因此該股票(piào)的(de)每年的(de)(樣本)期望收益率 μ = 14%。再來(lái)看看它每年連續複利期望收益率是多(duō)少。假設我們在五年前花 100 塊買入它并持有 5 年,那麽在 5 年後我們的(de)回報是 100×1.15×1.20×1.30×0.80×1.25 = 179.4。因此每年(樣本)連續複利期望收益率(即這(zhè)個(gè)收益率序列的(de)幾何平均值)爲 12.4%,顯然它低于算(suàn)數平均值。


4 Black-Scholes 微分(fēn)方程


本節介紹 Black-Scholes 期權定價微分(fēn)方程。細心如你一定已經發現了(le),“随機”兩個(gè)字被拿掉了(le),而 BS 方程是一個(gè)微分(fēn)方程,說明(míng)它不再具備任何随機因素,這(zhè)是喜聞樂(yuè)見的(de),因爲沒有多(duō)少人(rén)喜歡随機性。讀完本節你就會明(míng)白這(zhè)是爲什(shén)麽。首先來(lái)看推導 BS 微分(fēn)方程時(shí)用(yòng)到的(de)假設:


1. 期權的(de)行權方式爲歐式,即隻有到期日才可(kě)以行權。

2. 股票(piào)的(de)價格符合幾何布朗運動,即股票(piào)的(de)不确定性滿足對(duì)數正态分(fēn)布。

3. 可(kě)以做(zuò)空證券,且證券可(kě)以被分(fēn)割(如可(kě)以買賣半手股票(piào))。

4. 市場(chǎng)無摩擦,即不存在交易費用(yòng)和(hé)稅收。

5. 在期權期限内,标的(de)股票(piào)不支付股息。

6. 在期權期限内,标的(de)股票(piào)年收益率的(de)标準差 σ 已知且保持不變。

7. 市場(chǎng)不存在無風險套利機會。

8. 标的(de)資産交易是連續的(de)(如股票(piào)市場(chǎng)始終開市)。

9. 短期無風險利率(由 r 表示)爲常數并已知。


顯然,有些假設在真實交易中是不可(kě)能出現的(de),但是在确定期權的(de)理(lǐ)論價值時(shí),這(zhè)些假設還(hái)是普遍被接受的(de)。當然,自 BS 模型發明(míng)以來(lái),衍生品定價也(yě)有了(le)長(cháng)足的(de)發展。很多(duō)改進的(de)模型相繼被提出,用(yòng)于修正 BS 模型中各種假設。下(xià)面以歐式看漲期權(European call option)爲例介紹 BS 微分(fēn)方程。


令 C 代表歐式看漲期權的(de)價格,顯然它是标的(de)股票(piào)價格 S 和(hé)時(shí)間 t 的(de)函數,記爲 C(S, t)。對(duì) C 運用(yòng)伊藤引理(lǐ)可(kě)得(de):


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讓我們來(lái)看看在一個(gè)微小的(de)時(shí)間區(qū)間 Δt 内股價 S 和(hé)期權價格 C 如何變化(huà)。爲此,将 S 和(hé) C 的(de)随機微分(fēn)方程離散化(huà):


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在本文第二節我們曾經強調過,一個(gè)伊藤過程 X 的(de)函數 f 也(yě)是一個(gè)伊藤過程,且 f 和(hé) X 這(zhè)兩個(gè)随機過程中的(de)不确定性來(lái)自同一個(gè)布朗運動。根據這(zhè)個(gè)性質可(kě)知,股價和(hé)期權價格的(de)變化(huà),即 ΔC 和(hé) ΔS 中,的(de)布朗運動也(yě)是同一個(gè)。認識到這(zhè)一點是非常關鍵的(de),因爲我們可(kě)以使用(yòng)股票(piào)和(hé)期權來(lái)構建一個(gè)投資組合把這(zhè)個(gè)布朗運動完全幹掉。考慮下(xià)面這(zhè)個(gè)投資組合:


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該組合做(zuò)空 1 份期權,并做(zuò)多(duō) ∂C/∂S 份股票(piào)。将期權和(hé)股票(piào)的(de)權重帶入 ΔC 和(hé) ΔS 可(kě)以很容易的(de)驗證,布朗運動 ΔB 被完美(měi)的(de)對(duì)沖掉了(le)。這(zhè)種構建投資組合以消除随機性的(de)方法稱爲 Delta 對(duì)沖。用(yòng) P 表示該投資組合的(de)價值,則它在時(shí)間 Δt 内的(de)變化(huà)爲:


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不出意外,ΔB 不存在于 ΔP 的(de)表達式中,它僅有一個(gè)時(shí)間項。換句話(huà)說,通(tōng)過賣出 1 份期權并同時(shí)買入 ∂C/∂S 份股票(piào),我們在 Δt 内完美(měi)的(de)消除了(le)任何風險,構建了(le)一個(gè)無風險的(de)投資組合。在不存在無風險套利的(de)市場(chǎng)中,該投資組合在 Δt 内的(de)收益率必須等于無風險收益率 r,即 ΔP = rPΔt。将 ΔP 和(hé) P = -C + (∂C/∂S)S 帶入該式并進過簡單的(de)代數運算(suàn)就推導出:


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這(zhè)便是大(dà)名鼎鼎的(de) Black-Scholes 微分(fēn)方程。由于我們通(tōng)過 Delta 對(duì)沖消除了(le)随機性,該方程中沒有任何随機變量,所以它是一個(gè)一般的(de)(偏)微分(fēn)方程,而非随機微分(fēn)方程。求解這(zhè)個(gè)微分(fēn)方程需要給定的(de)邊界條件。對(duì)于歐式看漲期權,它的(de)邊界條件爲當時(shí)間 t = T(行權時(shí)刻)時(shí),期權的(de)價格 C 必須滿足 C = max(S(T) - K, 0),這(zhè)裏 K 是行權價格。


最後引用(yòng)衍生品研究領域的(de)著名學者約翰 • 赫爾(John C. Hull)在其著作 Options, Futures, and Other Derivatives 中的(de)一段話(huà)來(lái)總結 BS 微分(fēn)方程的(de)推導過程:


我們之所以可(kě)以建立無風險交易組合是由于股票(piào)價格與期權價格均受同一種不定性的(de)影(yǐng)響:股票(piào)價格的(de)變動。在任意一段短時(shí)期内,衍生産品的(de)價格與股票(piào)價格有完美(měi)的(de)相關性;在建立了(le)一個(gè)适當的(de)股票(piào)與期權的(de)組合後,由股票(piào)所帶來(lái)的(de)盈虧總是可(kě)以抵消由期權所帶來(lái)的(de)盈虧。這(zhè)樣一來(lái),交易組合在一個(gè)短時(shí)間内的(de)價值變化(huà)也(yě)就成爲已知而沒有不确定性。


5 風險中性定價


其實,使用(yòng)給定的(de)邊界條件求解 BS 微分(fēn)方程就可(kě)以得(de)到歐式看漲期權的(de)價格 C。然而,在衍生品的(de)定價理(lǐ)論中還(hái)有一個(gè)非常重要的(de)方法怎麽強調都不爲過,這(zhè)就是風險中性定價理(lǐ)論(Risk-neutral valuation)。使用(yòng)風險中性定價可(kě)以繞過求解 BS 微分(fēn)方程,更加方便的(de)求出 C。


僅僅看到這(zhè)裏也(yě)許你會誤解:既然不用(yòng)求解BS微分(fēn)方程,那麽費那麽大(dà)力氣推導它幹什(shén)麽?然而,風險中性定價理(lǐ)論恰恰來(lái)自 BS 微分(fēn)方程中的(de)一個(gè)關鍵性質


BS 微分(fēn)方程不涉及任何受投資者風險偏好影(yǐng)響的(de)變量,在方程中出現的(de)變量包括股票(piào)的(de)當前價格、時(shí)間、股票(piào)價格波動率和(hé)無風險利率,而它們均與風險選擇無關。


從 BS 微分(fēn)方程可(kě)知,标的(de)股票(piào)的(de)期望收益率 μ 沒有出現在方程中。顯然,μ 與投資者的(de)風險偏好有關:投資者對(duì)風險的(de)厭惡程度越高(gāo),對(duì)任何股票(piào),相應的(de) μ 也(yě)會越高(gāo)。可(kě)喜的(de)是在采用(yòng) Delta 對(duì)沖構投資組合并推導 BS 微分(fēn)方程時(shí),μ 也(yě)正好消失了(le)!我們通(tōng)過 Delta 對(duì)沖想要幹掉布朗運動,結果發現不僅布朗運動被幹掉了(le),連 μ 也(yě)一起被拿下(xià)了(le),這(zhè)真是一個(gè) happy accident!既然風險偏好在方程中不出現,那麽意味著(zhe)它的(de)任何取值都不會影(yǐng)響方程的(de)解。因此,在計算(suàn) C 時(shí),我們可(kě)以使用(yòng)任意的(de)風險偏好,那麽顯然我們想要一個(gè)最簡單的(de),即假設所有的(de)投資者都是風險中性的(de)。


對(duì)于任何衍生品定價來(lái)說,我們無外乎需要知道以下(xià)兩點:


1. 在到期(行權日)時(shí)它的(de)期望價格。由于衍生品的(de)價格是标的(de)價格的(de)函數,這(zhè)顯然和(hé)标的(de)投資品的(de)收益率參數 μ 有關。

2. 我們需要根據衍生品在行權日的(de)價格推算(suàn)出在當前時(shí)刻該衍生品的(de)價格,這(zhè)意味著(zhe)必須知道适合于該衍生品的(de)折現率。


不幸的(de)是,在現實世界中,這(zhè)兩個(gè)參數都很難被準确的(de)估計。因此能夠假設風險中性對(duì)于衍生品定價至關重要。正如約翰 • 赫爾所論述的(de)那樣:


在每一個(gè)投資者都是風險中性的(de)世界裏,所有投資的(de)回報率期望均爲無風險利率 r,原因是對(duì)風險中性的(de)投資者而言,不需要額外的(de)回報而使他(tā)們承受風險。另外,在一個(gè)風險中性世界裏,任何現金流的(de)現值都可(kě)以通(tōng)過對(duì)其期望值以無風險利率貼現來(lái)得(de)到。因此,在假設世界是風險中性時(shí)能夠大(dà)大(dà)地簡化(huà)對(duì)衍生産品的(de)分(fēn)析。


利用(yòng)風險中性定價原理(lǐ)對(duì)衍生品定價的(de)過程如下(xià):


1. 假定标的(de)資産的(de)收益率期望爲無風險利率(即假定 μ = r);

2. 計算(suàn)衍生産品到期時(shí)收益的(de)期望;

3. 用(yòng)無風險利率 r 對(duì)衍生品收益期望進行貼現。


風險中性定價是獲得(de)期權定價公式的(de)一個(gè)人(rén)爲工具,但它所得(de)到的(de)解不僅在這(zhè)個(gè)虛拟的(de)風險中性世界中成立,而且在所有世界裏(自然也(yě)就包括真是世界)也(yě)都是成立的(de)。當我們從風險中性世界換到風險厭惡世界時(shí),兩件事會發生:股票(piào)價格變動的(de)增長(cháng)率期望以及對(duì)衍生産品收益所必需使用(yòng)的(de)貼現率都将會變化(huà),而這(zhè)兩種變化(huà)剛好相互抵消。下(xià)面介紹如何使用(yòng)風險中性定價理(lǐ)論求解歐式看漲期權的(de)價格 C。


6 Black-Scholes 期權定價公式


歐式看漲期權在行權日 T 的(de)期望價值爲 E[max(S(T) – K, 0)],其中 S(T) 爲股票(piào)在 T 時(shí)刻的(de)價格,K 爲行權價。股價 S 滿足對(duì)數正态分(fēn)布,在風險中性定價理(lǐ)論下(xià),S 的(de)期望收益率爲無風險收益率 r,且期權的(de)折現率也(yě)等于無風險收益率 r。因此,期權在當前時(shí)刻的(de)價格 C 爲:


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根據對(duì)數正态分(fēn)布的(de)性質可(kě)以方便的(de)計算(suàn)出 E[max(S(T) – K, 0)],從而得(de)到著名的(de) BS 期權定價公式(同時(shí)給出看漲期權價格 C 和(hé)看跌期權價格 P):


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根據公式并利用(yòng)計算(suàn)機,隻要輸入五個(gè)變量——當前股價 S(0)、行權價格 K,行權日距現在的(de)時(shí)間(按年計算(suàn))T,無風險收益率 r,以及标的(de)股票(piào)的(de)年收益率的(de)标準差 σ —— 就可(kě)以計算(suàn)出歐式看漲(看跌)期權的(de)理(lǐ)論價格,這(zhè)無疑非常方便。然而我們需要了(le)解定價公式背後的(de)含義。


對(duì)于任何一個(gè)期權,在定價時(shí)有兩個(gè)不确定性需要考慮:


1. 這(zhè)個(gè)期權到行權日到底是不是實值期權(in-the-money),就是到底有沒有行權的(de)價值(比如說我買了(le)一個(gè)看漲期權,但是行權日股價 S 低于 K,那麽這(zhè)個(gè)期權就沒有價值)。


2. 如果行權了(le),那麽我們的(de)(期望)收益到底能有多(duō)少(比如行權價是 100,在行權日股價是 110,那麽每股我們能賺 10 塊;而如果股價是 120,則每股我們能賺 20 塊)。


這(zhè)兩個(gè)不确定性恰恰就對(duì)應著(zhe)由 BS 定價公式中的(de) N(d_1) 和(hé) N(d_2)。以看漲期權爲例來(lái)解釋這(zhè)一點。在 BS 公式中,N 代表了(le)标準正态分(fēn)布的(de)累積密度函數,因此 N(d_1) 和(hé) N(d_2) 就代表兩個(gè)概率。其中,N(d_2) 正是在風險中性世界中期權被行權的(de)概率,即 prob(S(T) > K)。因此 C 公式中的(de)第二項 Ke^(-rT)N(d_2) 就是在當前時(shí)點、考慮了(le)行權概率後的(de)行權費的(de)期望(即爲了(le)在 T 購(gòu)買股票(piào)所需的(de)期望成本)。


至于 N(d_1),對(duì)于它的(de)理(lǐ)解遠(yuǎn)沒有 N(d_2) 直觀。先抛開 N(d_1) 不說,而來(lái)看看 C 公式中的(de)第一項。由于第二項代表著(zhe)期望成本,那麽第一項必然代表著(zhe)行權得(de)到股票(piào)的(de)期望收益。由于隻有 S(T) 大(dà)于 K 才會行權,因此在行權的(de)條件下(xià),股票(piào)在行權時(shí)的(de)期望價值是一個(gè)條件期望,即 E[S(T) | S(T) > K]。用(yòng)這(zhè)個(gè)條件期望乘以行權的(de)概率 N(d_2) 再把它折現到今天(乘以 e^(-rT))就應該是 C 公式中的(de)第一項。因此有:


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将 S(0) 替換爲 e^(-rT)E[S(T)] 并帶入上式可(kě)知:


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由于 E[S(T) | S(T) > K] > E[S(T)],因此 N(d_1) > N(d_2)(這(zhè)從 d_1 大(dà)于 d_2 且 N 是單調增函數也(yě)可(kě)以驗證)。根據這(zhè)個(gè)關系,我們可(kě)以把 N(d_1) 理(lǐ)解爲風險中性世界中、按照(zhào)股票(piào)價格加權的(de)行權概率。這(zhè)是因爲和(hé)固定的(de)行權成本 K 不同(K 是獨立于股價 S 的(de)),收益和(hé)股價之間不是獨立的(de)。N(d_1) 在數學上還(hái)有另外的(de)解釋,它是“以股票(piào)波動率 σ 爲市場(chǎng)風險定價,并在以股票(piào)爲計價單位時(shí),期權被行權的(de)概率”。如果你覺著(zhe)這(zhè)句話(huà)是天書(shū)也(yě)沒有任何問題,因爲要解釋它需要涉及到測度變換、等價鞅、以及計價單位變換等高(gāo)深的(de)數學知識。這(zhè)些顯然超出本文的(de)範疇。


如果我們使用(yòng) C 的(de)公式對(duì) S 求偏導數,那麽不難發現 N(d_1) 恰恰等于 ∂C/∂S。因此在現實中,投資者把 N(d_1) 理(lǐ)解爲看歐式漲期權價格 C 對(duì)标的(de)股票(piào)價格 S 的(de)變化(huà)的(de)敏感程度。


看到這(zhè)裏,也(yě)許你會發問:BS 定價公式僅僅給出了(le)一個(gè)基于各種嚴格假設的(de)理(lǐ)論價格,它在現實中到底有沒有用(yòng)?真的(de)會有人(rén)因爲理(lǐ)論價格和(hé)實際交易價格不同來(lái)構建策略并且賺錢嗎?BS 定價公式的(de)核心價值在于它構建了(le)一個(gè)數學模型,以此我們可(kě)以求出期權的(de)各種風險敞口,這(zhè)對(duì)于将期權(或任何衍生品)作爲配置資産的(de)投資者至關重要。由 BS 公式出發可(kě)以方便的(de)求出期權價格對(duì)标的(de)資産、時(shí)間、利率、波動率的(de)偏導數,從而确定期權在這(zhè)些因素上的(de)風險敞口。在投資中,常用(yòng)的(de)風險敞口有五類(通(tōng)常用(yòng)希臘字母來(lái)表示),它們是:


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我們會在後續的(de)文章(zhāng)中進一步介紹這(zhè)些風險敞口。除此之外,BS 公式的(de)另一個(gè)核心作用(yòng)是計算(suàn)标的(de)資産的(de)隐含波動率。在 BS 公式中,除去 σ 之外的(de)輸入參數的(de)取值都比較确定,唯有 σ 可(kě)能會随著(zhe)使用(yòng)者的(de)不同而不同。根據期權的(de)實際交易價格,可(kě)以利用(yòng) BS 公式反推出标的(de)波動率 σ,稱爲隐含波動率,這(zhè)往往代表著(zhe)市場(chǎng)對(duì)于标的(de)資産風險的(de)普遍觀點。隐含波動率最有名的(de)應用(yòng)大(dà)概是芝加哥(gē)交易所針對(duì)标普 500 指數,利用(yòng)未來(lái) 30 天的(de)看漲和(hé)看跌期權計算(suàn)的(de) VIX 指标,又稱爲恐慌指數。它被投資者廣泛參考。


7 結語


和(hé)本系列前篇一樣,再次恭喜你看到這(zhè)裏……下(xià)面,讓我們來(lái)簡單總結一下(xià)本文都說了(le)點啥。本文首先定義了(le)伊藤過程,并給出了(le)伊藤引理(lǐ)的(de)一般形式,通(tōng)過它可(kě)以方便的(de)寫出伊藤過程的(de)函數的(de)随機微分(fēn)方程。伊藤引理(lǐ)說明(míng)伊藤過程的(de)函數也(yě)是一個(gè)伊藤過程,且它的(de)随機性和(hé)原始的(de)伊藤過程來(lái)自同一個(gè)布朗運動,這(zhè)對(duì)于推演 BS 微分(fēn)方程至關重要。


利用(yòng)伊藤引理(lǐ),可(kě)以很容易的(de)求解幾何布朗運動,從而得(de)到股價的(de)描述模型。在幾何布朗運動的(de)假設下(xià),股價滿足對(duì)數正态分(fēn)布,這(zhè)也(yě)是 BS 定價模型的(de)假設之一。在股價模型中,年收益率期望和(hé)連續複利收益率期望是兩個(gè)不同的(de)概念,它們的(de)區(qū)别相當于收益率序列的(de)算(suàn)數平均值和(hé)幾何平均值的(de)區(qū)别。


最後利用(yòng) Delta 對(duì)沖,利用(yòng)标的(de)股票(piào)和(hé)期權構建投資組合從而完美(měi)的(de)消除了(le)布朗運動的(de)随機性,從而得(de)到了(le) BS 微分(fēn)方程,這(zhè)是衍生品定價的(de)基礎。此外,在 Delta 對(duì)沖下(xià),和(hé)投資者風險偏好相關的(de)參數 μ 也(yě)從 BS 方程中消失了(le)。由此引出了(le)衍生品定價中的(de)一個(gè)非常重要的(de)方法:風險中性定價理(lǐ)論。根據該理(lǐ)論求出了(le)歐式期權的(de)價格,并以看漲期權爲例解釋了(le)價格表達式中每一項的(de)業務含義。文章(zhāng)最後介紹了(le) BS 公式在實際投資中的(de)核心作用(yòng):它可(kě)以量化(huà)期權的(de)各種風險敞口,這(zhè)對(duì)于配置期權的(de)投資者至關重要。



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