点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:从“倒着解的方程”到“非线性期望”,金融数学这样算风险账
首页> 光明科普> 图文 > 正文

从“倒着解的方程”到“非线性期望”,金融数学这样算风险账

来源:光明网-科普中国2025-07-30 13:06

  很多人好奇我为什么会从物理转到数学,又在数学的基础上开创了金融数学。其实说起来,这更像是一连串偶然的交叉——我从未刻意想过要“跨学科”,但恰恰是这些看似偶然的跨界,让我摸到了金融数学的大门。

  一场“倒着走”的数学发现

  上世纪90年代初,大概1989年前后,我在数学研究中偶然发现了一个特别的东西。我们都知道,通常的随机微分方程是“正着解”的,就像顺着时间从现在推到未来;但我找到的方程,居然能“倒着解”——从将来往现在推。我们给它起了个名字,叫“倒向随机微分方程”。

从“倒着解的方程”到“非线性期望”,金融数学这样算风险账

  发现这个方程时我特别兴奋,不光找到了它的解法,还琢磨着怎么用。因为我原本是学物理的,开始总想着把它往物理上靠,甚至给研究结果起了个“非线性费曼-卡茨公式”的名字——费曼是大名鼎鼎的物理学家,从这个名字就能看出我的“物理情结”。

  直到1992年去法国巴黎进行学术交流,我才知道这个发现的另一层意义。法国学者听说这个方程时,比我还激动,拉着我说要好好研究。后来我才明白,他们正在进行金融数学研究,而这个“倒着解”的方程,也正是他们急需的工具。

  一开始我还不太乐意——我们那个年代的学者很少谈“钱”,总觉得研究金融太“实际”了。我还想拉着他们一起搞物理,但他们给了我一堆法语资料。回国后,我组织了讨论班,大家一起把资料翻译成中文慢慢啃。越研究越发现,那些看似抽象的数学,在金融里居然变得各就各位、非常具体。

  原来,这正好能解决金融里的“期权定价”问题。1992年的中国,大家刚接触股票,很少有人知道什么是期权,但欧洲已经在这方面突飞猛进。我们没耽误时间,把这个数学工具用到金融里,不知不觉就成了中国金融数学的开拓者。

从“倒着解的方程”到“非线性期望”,金融数学这样算风险账

  从“预期”到“非线性期望”:给风险算笔明白账

  很多人问我,“非线性期望”到底是个啥?其实说简单点,它和我们常说的“预期”有关。

  你买东西会预期价格,出门会预期天气,这些都是对未来的价值的判断。在金融里,“预期”更重要——比如一家银行放贷款,得预期借款人会不会违约;进出口公司做贸易,得预期汇率会怎么变化。这些预期不是瞎猜,得用数学算出来,这就是“期望”。

  传统的概率论告诉我们,一个事件发生的概率是多少,比如“明天降雨概率30%”。但金融市场太复杂了,很多风险是“看不见的”——就像你想把一船货从伊朗运到英国,路上可能遇到战乱、海盗,这些风险没法用确定的概率算。这时候,非线性期望就派上用场了。

  它就像一个更灵活的“风险计算器”。传统期望是“线性”的,就像用固定尺子量东西;而非线性期望能根据实际情况调整“尺子”,把那些隐藏的、不确定的风险都算进去。比如刚才说的船运,用非线性期望能算出:为了规避这些风险,需要准备多少运费、保险费,甚至要不要换条航线。

  1997年亚洲金融危机时,索罗斯横扫东南亚,靠的就是对期权定价的精准计算。如果我们能早点用这些数学工具度量风险,就能提前准备足够的准备金,心里更有底。这就是非线性期望的价值——它不是消除风险,而是让我们看清风险有多大,该怎么应对。

  跟着兴趣走,总会碰到“对的时间”

  有人说我跨学科很“厉害”,其实我从没刻意规划过。学物理时打下的基础,让我对“动态变化”很敏感;转向数学后,又掌握了描述变化的工具;最后碰到金融的需求,正好把两者结合起来。

从“倒着解的方程”到“非线性期望”,金融数学这样算风险账

  这就是交叉科学的魅力:物理让我理解“世界如何运行”,数学让我掌握“描述运行的语言”,金融则给了我“解决实际问题的场景”。就像倒向随机微分方程,单看是个数学公式,但放到金融里,就成了给风险定价的钥匙。

  有人问我,为什么能在数学上有点突破?可能因为太“沉浸”了。高中时我就打定主意要做科学,先学好数学——因为物理、化学等所有学科,没有高深的数学都走不远。那时候没人指导,全靠自学,但就是喜欢,解出一道难题的快乐,比什么都实在。

  现在的教育太看重“热门”,孩子们学什么都跟着潮流走。其实我当年学数学时,没人觉得这能当饭吃,但兴趣推着你往前走,总会碰到合适的机会。就像我从没料到,当年为物理准备的数学工具,后来居然会在金融里大放异彩。

  科学需要坐冷板凳,也需要跨学科的眼光——可能你今天学的生物,明天就会用到计算机;你研究的数学,后天可能就会解决环境问题。

  最后想和年轻朋友们说,金融数学也好,非线性期望也罢,本质上都是帮人类更好地认识世界的工具。就像我们用望远镜看星空,用显微镜看细胞,这些数学工具让我们看清金融的规律、风险的模样。只要保持好奇,跟着兴趣走,每个人都能找到自己的“交叉点”。

  (本文系未来科学大奖十周年庆典期间光明网采访彭实戈院士的内容,记者宋雅娟、蔡琳采访整理)

从“倒着解的方程”到“非线性期望”,金融数学这样算风险账

从“倒着解的方程”到“非线性期望”,金融数学这样算风险账

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 走进浙江宁波余姚井头山遗址

  • 浙江绍兴:年宵花卉迎新年

独家策划

推荐阅读
昆虫性信息素相当于昆虫之间的“气味语言”,具有靶向性强、用量少、对环境友好等优点,是当前绿色植保的重要策略之一。
2025-12-24 10:05
作为中国科学院“十四五”重大项目之一,2022年7月27日,由中国科学院力学研究所(以下简称力学所)抓总研制的“力箭一号”火箭首飞成功。
2025-12-24 09:59
中国科学技术大学(以下简称中国科大)教授潘建伟、朱晓波、彭承志和副教授陈福升等基于超导量子处理器“祖冲之3.2号”,在码距为7的表面码上实现了低于纠错阈值的量子纠错,演示了逻辑错误率随码距增加而显著下降。
2025-12-24 09:58
为加快推进知识产权强国建设,日前,国家知识产权局会同有关部门编制完成《知识产权强国建设发展报告(2025年)》。
2025-12-24 09:57
国家能源局23日发布11月全国电动汽车充电设施数据。
2025-12-24 09:57
我国自主设计建造的全球首制甲醇双燃料动力智能超大型油轮“凯拓”轮22日在辽宁大连成功交付。
2025-12-23 09:54
中国科学院大连化学物理研究所副研究员方光宗、研究员潘秀莲团队在乙炔氢氯化制氯乙烯研究领域取得新进展。
2025-12-23 09:53
《自然》杂志网站12月18日刊发文章,展望了2026年值得关注的科学事件,涉及人工智能(AI)、基因编辑和太空探索等多个领域。中国计划于2026年发射嫦娥七号探测器,目标是在布满岩石与陨石坑、着陆难度极大的月球南极附近着陆。
2025-12-23 09:52
9月30日,中国科学院上海应用物理研究所原所长徐洪杰去世半个月后,一场以追思和战略研讨为主题的“务虚会”在研究所召开。
2025-12-23 09:47
种子是“农业芯片”。精准设计育种这盘大棋,在科技工作者手中,正下得风生水起。
2025-12-23 03:05
12月17日,《自然》发布2025年值得关注的七大暖心科学故事,从基因编辑的多项突破,到传染病的快速防控,再到政策层面的重大胜利,都让人们为这一年感到高兴。
2025-12-22 09:57
记者21日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得新进展。
2025-12-22 09:56
微波加热,是维持“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)上亿摄氏度高温的核心技术之一。
2025-12-22 09:52
12月19日,《科学》在线发表了这项由中国科学家领衔的重要研究成果。
2025-12-22 09:50
记者了解到,作为农业科技“国家队”,近年来,该院依托西部中心,组建了高品质棉花生产模式、作物生物安全与防控等16支创新团队,把百余项技术成果转化运用到新疆这片热土。
2025-12-22 02:45
由我国多家研发单位联合完成的两项降糖减重药物Ⅲ期临床研究成果,北京时间18日在线发表于国际科学顶级学术期刊《自然》(《Nature》)。
2025-12-19 09:51
一个国际团队12月17日发表于《自然》的研究显示,70岁以上人群中,近1/10患有阿尔茨海默病。
2025-12-19 09:51
近日,“大国重器”中国天眼(FAST)又传来好消息。截至2025年11月5日,它已发现脉冲星1170颗,远超同期其他望远镜发现总数。
2025-12-19 09:48
国家自然科学基金重大非共识项目日前正式启动试点,首批遴选出3项建议资助项目,支持科研人员在国际科技竞争“无人区”开辟研究方向。
2025-12-19 09:47
《物理世界》日前公布“2025年度十大科学突破”榜单,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心张广宇团队主导的“首例二维金属制备”成果成功入选。
2025-12-19 09:45
加载更多