第七章 量化分析
一、量化投資分析的特點(diǎn)
量化分析法是利用統(tǒng)計(jì)、數(shù)值模擬和其他定量模型進(jìn)行證券市場(chǎng)相關(guān)研究的一種方法,具體來(lái)說(shuō),有如下五大方面的特點(diǎn):
(1)紀(jì)律性。
量化投資需要嚴(yán)格執(zhí)行模型給出的投資建議,從而可以克服人性的弱點(diǎn)以及認(rèn)知偏差,也可以起到跟蹤和修正的目的。
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(2)系統(tǒng)性。
系統(tǒng)性主要表現(xiàn)在多層次的量化模型、多角度的觀察及海量數(shù)據(jù)的觀察等。
(3)及時(shí)性。
量化投資模型能夠及時(shí)快速地跟蹤市場(chǎng)變化,不斷發(fā)現(xiàn)能夠提供超額收益的新的投資機(jī)會(huì)。
(4)準(zhǔn)確性。
量化投資分析能夠準(zhǔn)確客觀評(píng)價(jià)投資機(jī)會(huì),克服主觀情緒偏差,妥善運(yùn)用套利的思想。
(5)分散化。
量化投資分析能夠在控制風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)分散化投資。
例題:量化分析法的特點(diǎn)不包括( )。
A.紀(jì)律性
B.系統(tǒng)性
C.及時(shí)性
D.集中化
【答案】D
二、量化投資分析的理論基礎(chǔ)
量化投資是一種主動(dòng)型投資策略,主動(dòng)型投資的理論基礎(chǔ)是市場(chǎng)非有效或弱有效。因此,基金經(jīng)理可以通過(guò)對(duì)個(gè)股、行業(yè)及市場(chǎng)的分析研究建立投資組合,獲取超額收益。
指數(shù)化投資等被動(dòng)投資的理論基礎(chǔ)是市場(chǎng)有效,任何企圖戰(zhàn)勝市場(chǎng)的努力都是徒勞的,投資者只能取得市場(chǎng)收益,不如被動(dòng)復(fù)制指數(shù)。
三、量化投資分析的主要內(nèi)容和方法
1、量化投資分析的主要內(nèi)容
量化投資分析的主要內(nèi)容是將投資理念及策略通過(guò)具體指標(biāo)、參數(shù)的設(shè)計(jì),體現(xiàn)到具體的模型中,讓模型對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行不帶任何情緒的跟蹤。
2、量化投資分析的方法
(1)人工智能
人工智能是研究使用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的某些思維過(guò)程和智能行為(如學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等)的學(xué)科,主要包括計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計(jì)算機(jī),使計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。
人工智能的很多技術(shù)可以用于量化投資分析中,包括專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等。
(2)數(shù)據(jù)挖掘
數(shù)據(jù)挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的數(shù)據(jù)中提取隱含在其中的、人們事先不知道的,但又是潛在有用的信息和知識(shí)的過(guò)程。
在量化投資中,數(shù)據(jù)挖掘的主要技術(shù)包括關(guān)聯(lián)分析、分類、預(yù)測(cè)、聚類分析等。
(3)小波分析
小波就是小的波形。小波分析在量化投資中的主要作用是進(jìn)行波形處理。任何投資品種的走勢(shì)都可以看作是一種波形,其中包含了很多噪音信號(hào)。
利用小波分析,可以進(jìn)行波形的去噪、重構(gòu)、診斷、識(shí)別等,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)未來(lái)走勢(shì)的判斷。
(4)支持向量機(jī)(support vector machine)
支持向量機(jī)(SVM)方法是通過(guò)一個(gè)非線性映射(核函數(shù)),把樣本空間映射到一個(gè)高維乃至無(wú)窮維的特征空間中,使得在原來(lái)的樣本空間中非線性可分的問題轉(zhuǎn)化為在特征空間中的線性可分的問題。
簡(jiǎn)單地說(shuō),支持向量機(jī)就是升維和線性化。正因?yàn)橛羞@個(gè)特點(diǎn),使得SVM特別適合于進(jìn)行有關(guān)分類和預(yù)測(cè)問題的處理。
(5)分形理論
分形(Fractal),原意是不規(guī)則、支離破碎的意思,分形幾何學(xué)是一門以非規(guī)則幾何形態(tài)為研究對(duì)象的幾何學(xué)。
一切復(fù)雜對(duì)象雖然看似雜亂無(wú)章,但他們具有相似性,簡(jiǎn)單地說(shuō),就是把復(fù)雜對(duì)象的某個(gè)局部進(jìn)行放大,其形態(tài)和復(fù)雜程度與整體相似。
由于這種特征,使得分形理論在量化投資中得到了廣泛的應(yīng)用,主要可以用于金融時(shí)序數(shù)列的分解與重構(gòu),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)列的預(yù)測(cè)。
1904年,瑞典數(shù)學(xué)家柯赫構(gòu)造了“Koch曲線”幾何圖形。Koch曲線大于一維,具有無(wú)限的長(zhǎng)度,但是又小于二維。
有學(xué)者這樣說(shuō)過(guò):“為什么世界這么美麗,因?yàn)槲已劬吹降亩际欠中巍?,大到海岸線、山川形狀、天空的云朵,小到一片樹葉、一片雪花、皮蛋里的花紋,分形無(wú)處不在,無(wú)處不有。
(6)隨機(jī)過(guò)程
隨機(jī)過(guò)程是一連串隨機(jī)事件動(dòng)態(tài)關(guān)系的定量描述。
研究隨機(jī)過(guò)程的方法多種多樣,主要可以分為兩大類:
一類是概率方法,其中用到軌道性質(zhì)、隨機(jī)微分方程等;
另一類是分析的方法,其中用到測(cè)度論、微分方程、函數(shù)堆和希爾伯特空間等,實(shí)際研究中常常兩種方法并用。
另外,組合方法和代數(shù)方法在某些特殊隨機(jī)過(guò)程的研究中也有一定作用。研究的主要內(nèi)容有:多指標(biāo)隨機(jī)過(guò)程、無(wú)窮質(zhì)點(diǎn)與馬爾科夫過(guò)程、概率與位勢(shì)及各種特殊過(guò)程的專題討論等。其中,馬爾科夫過(guò)程很適于金融時(shí)間數(shù)列的預(yù)測(cè),是在量化投資中的典型應(yīng)用。
馬爾可夫過(guò)程(Markovprocess)是一類隨機(jī)過(guò)程。它的原始模型馬爾可夫鏈,由俄國(guó)數(shù)學(xué)家A.A.馬爾可夫于1907年提出。
該過(guò)程具有如下特性:在已知目前狀態(tài)(現(xiàn)在)的條件下,它未來(lái)的演變(將來(lái))不依賴于它以往的演變(過(guò)去)。
在現(xiàn)實(shí)世界中,有很多過(guò)程都是馬爾可夫過(guò)程,如液體中微粒所作的布朗運(yùn)動(dòng)、傳染病受感染的人數(shù)、車站的候車人數(shù)等,都可視為馬爾可夫過(guò)程。
四、量化投資技術(shù)
1、量化選股
(1)量化選股的含義
量化選股是指利用數(shù)量化的方法選擇股票組合,期望該股票組合能夠獲得超越基準(zhǔn)收益率的投資行為。
(2)量化選股的方法
1)公司估值法
公司估值方法是上市公司基本面分析的重要應(yīng)用,在“基本面決定價(jià)值,價(jià)值決定價(jià)格”的基本邏輯下,通過(guò)公司估值方法得出公司理論股票價(jià)格,與市場(chǎng)價(jià)格比較,從而判斷股票的市場(chǎng)價(jià)格是否被高估或者低估,尋找出價(jià)值被低估或被高估的股票,指導(dǎo)投資者的具體投資行為。
2)趨勢(shì)法
趨勢(shì)法是指根據(jù)市場(chǎng)表現(xiàn)做出對(duì)應(yīng)的投資行為的方法。市場(chǎng)有強(qiáng)勢(shì)、弱勢(shì)、盤整等不同的形態(tài),投資行為可以追隨趨勢(shì),也可以逆趨勢(shì)反轉(zhuǎn)操作。
3)資金法
資金法的本質(zhì)是追隨市場(chǎng)主力資金的方向,資金流人伴隨著價(jià)格上漲;資金流出伴隨著價(jià)格下跌。也可以通過(guò)持倉(cāng)籌碼的分布來(lái)判斷未來(lái)股價(jià)的上漲和下跌情況。
2、量化擇時(shí)
量化擇時(shí)是指利用數(shù)量化的方法,通過(guò)分析各種宏觀微觀指標(biāo),試圖找到影響大盤走勢(shì)的關(guān)鍵信息,從而預(yù)測(cè)未來(lái)走勢(shì)。
量化擇時(shí)的方法包括趨勢(shì)擇時(shí)、市場(chǎng)情緒擇時(shí)、有效資金模型、牛熊線等。
3、股指期貨套利
股指期貨套利是指利用股指期貨市場(chǎng)存在的不合理價(jià)格,同時(shí)參與股指期貨與股票現(xiàn)貨市場(chǎng)交易,或者同時(shí)進(jìn)行不同期限,不同(但相近)類別股票指數(shù)合約交易,以賺取差價(jià)的行為。
股指期貨套利主要分為期現(xiàn)套利和跨期套利兩種。
股指期貨套利的研究主要包括現(xiàn)貨構(gòu)建、套利定價(jià)、保證金管理、沖擊成本、成分股調(diào)整等內(nèi)容。
4、商品期貨套利
相關(guān)商品在不同時(shí)間、地點(diǎn)對(duì)應(yīng)著一個(gè)合理的價(jià)差。由于價(jià)格的波動(dòng)性,價(jià)差經(jīng)常出現(xiàn)不合理的情況,但不合理的價(jià)差最終都會(huì)回到合理的范圍之內(nèi),不合理回到合理的這部分價(jià)格區(qū)間就是盈利區(qū)間?;谝陨线壿?,商品期貨套利才得以存在。
歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析對(duì)于成功實(shí)施商品期貨套利來(lái)說(shuō)非常重要。
商品期貨套利過(guò)程成功實(shí)施的重要前提是對(duì)相關(guān)合約之間的價(jià)差數(shù)據(jù)變化規(guī)律進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析。
5、統(tǒng)計(jì)套利
(1)統(tǒng)計(jì)套利的含義
統(tǒng)計(jì)套利是用統(tǒng)計(jì)方法挖掘套利機(jī)會(huì)的投資策略,在不依賴于經(jīng)濟(jì)環(huán)境的情況下,運(yùn)用數(shù)量手段構(gòu)建資產(chǎn)組合,從而對(duì)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行免疫,獲取一個(gè)穩(wěn)定、無(wú)風(fēng)險(xiǎn)的alpha(超額收益率)。
(2)統(tǒng)計(jì)套利的方法
1)成對(duì)交易
成對(duì)交易,即價(jià)差交易,是統(tǒng)計(jì)套利最常用的策略,指在構(gòu)建某一資產(chǎn)多頭的同時(shí),構(gòu)建另一種資產(chǎn)的空頭,并在將來(lái)某一時(shí)刻同時(shí)了結(jié)兩種資產(chǎn)的頭寸。
這是一種市場(chǎng)中性策略,可以免疫市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)捕捉兩個(gè)或者多個(gè)資產(chǎn)之間的相對(duì)錯(cuò)誤定價(jià)機(jī)會(huì)來(lái)獲得低風(fēng)險(xiǎn)收益。
2)多因素模型
多因素模型通過(guò)分析與股票收益率相關(guān)的多種因素,建立回歸模型,通過(guò)分析資產(chǎn)實(shí)際價(jià)格和模型預(yù)測(cè)價(jià)格之間的差異來(lái)獲利。
當(dāng)實(shí)際資產(chǎn)價(jià)格高于模型預(yù)測(cè)價(jià)格時(shí),資產(chǎn)被高估,賣出該資產(chǎn),待到實(shí)際資產(chǎn)價(jià)格與模型預(yù)測(cè)價(jià)格相等時(shí),再買入該資產(chǎn)以對(duì)沖之前的空頭頭寸。反之則進(jìn)行相反操作。
3)均值回歸策略
均值回歸策略建立在股票價(jià)格是均值回歸的這一假設(shè)條件之上。
如果股票價(jià)格超過(guò)它的平均價(jià)格,它被預(yù)計(jì)在未來(lái)將朝反方向運(yùn)行。依照該策略,應(yīng)該賣出超越市場(chǎng)表現(xiàn)的股票(預(yù)期下跌),買入低于市場(chǎng)表現(xiàn)的股票(預(yù)期上漲)。
4)協(xié)整策略
協(xié)整策略是利用股票價(jià)格序列的協(xié)整關(guān)系建模。該策略基于累計(jì)收益率對(duì)均衡關(guān)系的偏離。
6、算法交易
算法交易又被稱為自動(dòng)交易,是指利用電子平臺(tái),通過(guò)使用計(jì)算機(jī)程序來(lái)發(fā)出交易指令,執(zhí)行預(yù)先設(shè)定好的交易策略。
在交易中,程序可以決定的范圍包括交易時(shí)間的選擇、交易的價(jià)格,甚至可以包括最后需要成交的證券數(shù)量。
根據(jù)各個(gè)算法交易中算法的主動(dòng)程度不同,算法交易可以分為:
(1)被動(dòng)型算法交易;
(2)主動(dòng)型算法交易;
(3)綜合型算法交易。
7、資產(chǎn)配置
資產(chǎn)配置是指根據(jù)投資需求將投資資金在不同資產(chǎn)類別之間進(jìn)行分配,通常是將資產(chǎn)在低風(fēng)險(xiǎn)、低收益證券與高風(fēng)險(xiǎn)、高收益證券之間進(jìn)行分配。
8、風(fēng)險(xiǎn)控制
風(fēng)險(xiǎn)控制是指風(fēng)險(xiǎn)管理者采取各種措施和方法,消滅或減少風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的各種可能性,或者減少風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生時(shí)造成的損失。
五、量化投資技術(shù)的應(yīng)用前提和適用范圍
量化分析法較多采用復(fù)雜的數(shù)理模型和計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬,能夠提供較為精細(xì)化的分析結(jié)論。但它對(duì)使用者的定量分析技術(shù)有較高要求,不易為普通公眾所接受。
量化分析法所采用的各種數(shù)理模型本身存在模型風(fēng)險(xiǎn),一旦外部環(huán)境發(fā)生較大變化,原有模型的穩(wěn)定性就會(huì)受影響。
量化分析法往往需要和程序化交易技術(shù)相結(jié)合,對(duì)交易系統(tǒng)的速度和市場(chǎng)數(shù)據(jù)的精確度有較高要求,這也在一定程度上限制了其應(yīng)用范圍。
六、量化分析的主要應(yīng)用
1、估值與選股
(1)估值
對(duì)上市公司的估值包括兩種方法:
?、傧鄬?duì)估值法
主要采用乘數(shù)方法,如市盈率P/E估值法、市凈率P/B估值法、企業(yè)價(jià)值倍數(shù)法等;
?、诮^對(duì)估值法
主要采用折現(xiàn)的方法,如股利折現(xiàn)模型、折現(xiàn)現(xiàn)金流模型(公司自由現(xiàn)金流模型和股權(quán)自由現(xiàn)金流模型)等。
(2)選股
數(shù)量化選股策略是在基本面研究的基礎(chǔ)上結(jié)合量化分析的手段構(gòu)建出來(lái)的,主要的選股方法如下:
?、倩久孢x股
通過(guò)對(duì)上市公司財(cái)務(wù)指標(biāo)的分析,找出影響股價(jià)的重要因子,通過(guò)建立股價(jià)與因子之間的關(guān)系模型得出對(duì)股票收益的預(yù)測(cè)。
股價(jià)與因子的關(guān)系模型分為結(jié)構(gòu)模型和統(tǒng)計(jì)模型。
結(jié)構(gòu)模型是給出股票的收益和因子之間的直觀表達(dá),包括三種選股方法:價(jià)值型、成長(zhǎng)型、價(jià)值成長(zhǎng)型。
統(tǒng)計(jì)模型是用統(tǒng)計(jì)方法提取出近似線性無(wú)關(guān)的因子建立模型,包括:主成分法、極大似然法等。
?、诙嘁蛩剡x股
通過(guò)尋找引起股價(jià)共同變動(dòng)的因素,建立收益與聯(lián)動(dòng)因素間線性相關(guān)關(guān)系的多因素模型。
影響股價(jià)的共同因素包括宏觀因子、市場(chǎng)因子和統(tǒng)計(jì)因子。
通過(guò)逐步回歸和分層回歸的方法對(duì)三類因素進(jìn)行選取,然后通過(guò)主成分分析選出解釋度較高的某幾個(gè)指標(biāo)來(lái)反映原有的大部分信息。
?、蹌?dòng)量、反向選股
動(dòng)量選股策略是指事先對(duì)股票收益和交易量設(shè)定條件,然后分析股票在過(guò)去短期時(shí)間內(nèi)的表現(xiàn),當(dāng)條件滿足時(shí)買進(jìn)或賣出股票的投資策略。
反向選股策略基于投資者過(guò)度自信的心理特征,認(rèn)為投資者會(huì)對(duì)上市公司的業(yè)績(jī)狀況做出持續(xù)過(guò)度反應(yīng),形成對(duì)業(yè)績(jī)差的公司業(yè)績(jī)過(guò)分低估和業(yè)績(jī)好的公司業(yè)績(jī)過(guò)分高估的現(xiàn)象,從而反向投資存在套利機(jī)會(huì)。
實(shí)行反向選股策略的投資者買進(jìn)過(guò)去表現(xiàn)差的股票而賣出過(guò)去表現(xiàn)好的股票。
2、資產(chǎn)配置
資產(chǎn)配置是指資產(chǎn)類別選擇、投資組合中各類資產(chǎn)的配置比例以及對(duì)這些混合資產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)管理。
資產(chǎn)配置一般包括戰(zhàn)略資產(chǎn)配置、戰(zhàn)術(shù)資產(chǎn)配置和資產(chǎn)混合配置。
資產(chǎn)配置包括三大層次,分別是全球資產(chǎn)配置、大類資產(chǎn)配置和行業(yè)風(fēng)格配置。
3、基金績(jī)效評(píng)估
基金是一種集合投資產(chǎn)品,它具有風(fēng)險(xiǎn)分散、專業(yè)化管理、變現(xiàn)l生強(qiáng)等特點(diǎn),要對(duì)基金有一個(gè)全面的評(píng)價(jià),績(jī)效評(píng)估能夠提供較好的視角與方法。
對(duì)基金的績(jī)效進(jìn)行評(píng)估的指標(biāo)和方法包括:風(fēng)險(xiǎn)調(diào)整收益、擇時(shí)/股能力、業(yè)績(jī)歸因分析、業(yè)績(jī)持續(xù)性等。
4、基于行為金融學(xué)的投資策略
股票市場(chǎng)的一系列與理性人假設(shè)不符合的異?,F(xiàn)象,如:日歷效應(yīng)、股權(quán)溢價(jià)之謎、期權(quán)微笑、封閉式基金折溢價(jià)之謎、小盤股效應(yīng)等,使得諸多研究學(xué)者放松關(guān)于投資者是完全理性的嚴(yán)格假設(shè),形成了具有重要影響力的學(xué)術(shù)流派——行為金融學(xué)。
目前國(guó)際金融市場(chǎng)中比較常見且相對(duì)成熟的行為金融投資策略包括動(dòng)量投資策略、反向投資策略、小盤股策略和時(shí)間分散化策略等。
5、程序化交易
程序化交易通過(guò)某種策略生成交易指令,以便實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定的投資目標(biāo)。
程序化交易主要是大機(jī)構(gòu)的工具,它們同時(shí)買進(jìn)或賣出整個(gè)股票組合,而買進(jìn)和賣出程序可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的目標(biāo)。
目前程序化交易策略主要包括:
(1)數(shù)量化程序交易策略;
(2)動(dòng)態(tài)對(duì)沖策略;
(3)指數(shù)套利策略;
(4)配對(duì)交易策略;
(5)久期平均策略。
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