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 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

独家策划

推荐阅读
当前全球生态环境挑战日益严峻,科技创新是应对可持续发展挑战的核心力量。
2026-10-16 16:29
10月16日是第四十六个世界粮食日,所在周是全国粮食安全宣传周,主题为“创新当下,粮安未来”。从良种选育、智能农机到数字农业、精准储运,创新正成为粮食增产、节粮减损、营养提升的关键引擎。即日起,光明网联合科普中国推出系列科普视频,深入解读科技创新绘就的粮安答卷。
2026-10-16 08:46
在显示技术升级与人工智能赋能的双重驱动下,行业正跳出传统数字阅读的固有边界
2026-10-16 08:45
打造集技术研发、模型训练、系统验证及场景测试于一体的创新基地,推动人形机器人及具身智能技术从实验室研发阶段走向大规模产业应用。
2026-10-16 08:39
工业和信息化部、中央网信办、市场监管总局高度重视,在前期调查工作基础上,成立联合调查组开展核查,并依法依规处理。有关情况将及时公布。
2026-10-16 08:40
大会延续“零碳·科技”永久主题,以“智储新程 绿动全球”为年度主题
2026-10-16 08:35
“戈壁荒滩老风口,飞沙走石雁不留。托里县老风口蝶变的三部曲,为生态脆弱地区推动高质量发展、树立和践行正确政绩观,提供了深刻启示。树立和践行正确政绩观,就要算大账、算长远账、算整体账,既做显功、也做潜功,把生态优势转化为发展优势、民生福祉。
2026-10-15 09:51
常压下,水到0℃会结冰,这就是人们熟悉的相变,0℃即是相变的临界点。两篇论文的共同通讯作者、宁波东方理工大学助理教授余雪佳,把这个难题比作“在沸水中完好保存一件冰雕”。
2026-10-15 09:49
长久以来,古生物学界与教科书普遍认为琥珀皆源自种子植物(裸子或被子植物),最古老的确切记录定格在美国约3.2亿年前的石炭纪晚期。
2026-10-15 09:48
在芯片制造、航空发动机等高端硬核制造领域,技术迭代具有长周期、累积性、阶梯式特征,遵循循序渐进、层层突破的线性攻关规律。新征程上,持续深耕创新生态建设、迭代升级现代化创新体系,必能培育形成扎根中国、联通世界、内生增长、开放共生的创新新格局。
2026-10-15 09:46
受困于“小散弱”的格局,长期以来,我国科技期刊在国际学术传播体系中缺少属于自己的“拳头产品”与平台话语权——“在精品化发展方面,经过70余年积淀,我国已形成以《中国科学》《科学通报》《国家科学评论》等刊群为代表的高水平期刊方阵。
2026-10-15 09:45
AI时代,科研的“源头活水”是什么?不是算力,不是数据,而是人对未知世界的好奇与追问。
2026-10-14 11:28
截至8月末,三家基础电信企业的固定互联网宽带接入用户总数7.04亿户,比上年末净增1365万户;三家基础电信企业及中国广电的移动电话用户总数18.49亿户,其中5G移动电话用户13.11亿户。
2026-10-14 09:34
自然资源部会同国家发展改革委12日发布《矿产资源目录》。自然资源部矿产资源保护监督司负责人表示,矿产资源目录是矿产资源管理制度的重要基础,是制定矿产资源规划、实施矿业权管理、规范矿产资源勘查开采行为、征缴矿产资源税费、制定产业政策等工作的依据。
2026-10-14 09:40
与共康村相邻的巴达村,是第一批参与试种的村,也是西藏首个高海拔水稻实测亩产破千斤的村子,村民把“海拔3175米种水稻”写进村史。一粒水稻种子,不只改写了亩产数字,更改变了“西藏水稻只能在察隅、墨脱海拔1500米以下种植”的历史,为高原水稻纳入地方主粮增添可能。
2026-10-14 09:41
如今,AI正改变许多行业的底层逻辑,固守单一思维模式将面临严峻挑战,文理兼备、跨界融合才是稀缺能力——既有理科生的技术思维和逻辑能力,又有文科生的人文洞察和情感素养。未来更有竞争力的,可能不是最典型的文科生或理科生,而是既有专业深度,又能跨学科解决问题的人。
2026-10-14 09:48
不久前,在海南三亚崖州湾科技城,一场名为“青年π”的海洋主题对话临海开讲。高频下潜试出的不只有装备可靠性,也不断刷新人们对深海的认识。同一园区,由哈尔滨工程大学南海研究院孵化的海南水之声海洋科技有限公司,正给海洋装备搭水下“Wi-Fi”。
2026-10-14 09:49
目前各地正在开展流感疫苗接种。今年开始,国家对农村地区“一老一小”重点人群实施免费接种等相关支持性政策。为什么要接种流感疫苗?去年接种过,今年是否还需要接种?到哪里接种?
2026-10-13 10:03
我国城市盲道总里程以万公里计,公共场所无障碍设施持续铺开。数字世界的“盲道”畅通起来。精神文化的“视界”也在扩大。中国传媒大学师生发起的“光明影院”项目,近十年间每年制作上百部无障碍电影,把电影送到视障朋友耳边,今年还走进联合国教科文组织总部举办专场放映。
2026-10-13 10:01
记者近期从中国互联网络信息中心获悉:截至今年上半年,我国生成式人工智能用户规模超7亿人,普及率超50%。
2026-10-13 09:58
加载更多