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

  • 历时14年我国为海外中国青铜器“建档”

  • 第139届广交会第一期到会境外采购商数量创历届新高

独家策划

推荐阅读
正值春耕关键期,河南滑县的万亩麦田里,种粮大户不再需要徒步巡查耕地,只需轻点手机,卫星遥感图便将田块边界、墒情分布与作物长势清晰呈现。
2026-04-20 09:51
在苏州大学江苏省先进负碳技术重点实验室,纳米科学技术学院博士生郁操正操作X射线光电子能谱仪,分析一块特殊的测试样品。张晓宏表示,学校将继续深化“学术大师+创新团队”模式,完善交叉课程体系,培养出更多能服务地方产业、对接国家战略、为新质生产力助力的拔尖创新人才。
2026-04-20 09:47
绿色设计不仅是实现碳达峰、碳中和目标的关键工具,更是推动产业转型升级、培育新质生产力的源头性驱动力。“十五五”规划纲要明确提出:“鼓励企业提高绿色设计和制造水平,降低产品全生命周期能源资源消耗和生态环境影响。
2026-04-20 09:44
当前,全球具身智能产业进入从实验室研发到产业化落地的关键跃升期,成为大国科技博弈的重点领域。具身智能产业横跨人工智能、高端制造、新材料、电子信息等多元领域,唯有系统集成、协同创新才能释放最大效能。
2026-04-20 09:43
飞机即将着陆,一位怀抱婴儿的年轻妈妈突然求助——她头晕、想吐。这本书是谭先杰沉淀十多年的健康传播实践心得,也是他投身医学科普以来,对“如何做好健康科普”进行的系统性梳理。
2026-04-20 09:54
4月10日,国家网信办、国家发展改革委、工业和信息化部、公安部、市场监管总局联合公布《人工智能拟人化互动服务管理暂行办法》,自2026年7月15日起施行。”  郑庆华表示,同济大学正在推进人工智能伦理、算法治理与安全测评研究,重点攻坚用户极端情境识别、情感边界引导、未成年人身份识别等关键技术。
2026-04-20 09:47
4月19日7时30分,2026北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松鸣枪开跑,人形机器人与人类跑者同时从起点出发。也有专家提醒,人形机器人正步入以场景落地为核心的攻坚期,大规模量产与普及仍面临诸多挑战。
2026-04-20 09:45
记者16日从中国科学院国家空间科学中心获悉,来自该中心等单位的科研人员,通过三维数值模拟首次揭示,月球内部的金属月核在“感受”到太空磁场突变时,会像电磁感应一样产生感应电流和感应磁场,这股力量会挤压月球周围的太阳风,在月球两侧边缘形成一道特殊的“压缩带”。这项研究不仅揭示了月球导电内核在太阳风与月球相互作用中的重要作用,也为未来探测月球内部结构提供了新依据。
2026-04-17 10:30
据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2026年4月17日01时36分,经过约5.5小时的出舱活动,神舟二十一号乘组航天员张陆、武飞、张洪章密切协同,在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下,圆满完成空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。
2026-04-17 10:30
今年4月17日是第三十八个世界血友病日,主题为“诊断是关怀工作的第一步”。我国血友病患者诊疗现状如何?如何早识别、早干预?患者在日常生活中如何做好管理和防护?
2026-04-17 10:21
截至2026年3月31日,29个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团共154个统筹地区完成上年度医保基金清算,覆盖率达全国统筹区总数的39%,超额完成试点任务。其中,吉林白山、浙江宁波等43个非试点地区主动对标试点标准同步完成清算任务。山东、宁夏、北京、河北、海南、天津、河南等7地完成全省(自治区、直辖市)清算。
2026-04-17 10:20
商务部新闻发言人何亚东在16日举行的新闻发布会上表示,外资研发中心是我国创新体系的重要组成部分。2月,财政部、商务部等部门共同印发了有关通知,继续对外资研发中心进口有关科研用品免征进口关税和进口环节增值税、消费税。
2026-04-17 10:13
中国科学院微小卫星创新研究院15日发布轻舟试验飞船首批科学成果:关键技术验证方面,飞船测试了密封结构、推进、惯性测量、热控环控等核心系统。
2026-04-16 09:24
此次飞行对多项关键技术进行在轨考核,同时搭载27项科学试验载荷,还携带近300件青少年科普作品和一件《马踏雄风》瓷马进入太空。
2026-04-16 09:22
15日9时50分,由中国航空工业集团自主研制的HH-200航空商用无人运输系统,在航空工业民机试飞中心渭南运营基地平稳降落,圆满完成首飞。
2026-04-16 09:21
记者15日从国家林草局获悉,在法国巴黎召开的联合国教科文组织执行局第224届会议上,我国浙江常山和四川四姑娘山顺利通过会议审议,正式成为世界地质公园。
2026-04-16 09:20
党的十八大以来,我国统筹推进扩绿、兴绿、护绿并举,城市绿化实现从“有没有”到“好不好”的跨越式发展。为精准破解部分地区绿化分布不均、群众亲近自然不便的难题,各地因地制宜、见缝插绿,把生态福祉送到群众家门口。
2026-04-16 09:18
首次增设智能穿戴、显示技术、消费级无人机、集成房屋及庭院设施等9个专区。更多新企业、新产品、新技术走向世界,服务全球消费者。
2026-04-15 11:12
根据药品流通的不同渠道,《意见》明确发挥医疗机构专业作用、引导药店合理制定药品零售价格、用好网上药店价格发现功能等措施,鼓励各类主体参与价格形成。根据药品的不同领域,《意见》强调促进创新药多元支付与价格合理形成、强化短缺药保供稳价、加强麻醉药品和精神药品价格管理、规范药品原辅料价格行为,引导关键领域药品价格保持合理水平。
2026-04-15 09:26
而泵房内的水肥一体化配料系统,则扮演着“神经网”中智能中枢的角色。“从‘两脚泥’的传统漫灌,到指尖上的智能操控,再到云端管控的智慧灌溉,这场变革只用了短短几年。
2026-04-15 09:25
加载更多