探究复杂金融系统的计算实验

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1、探究复杂金融系统的计算实验张维天津大学管理与经济学部Tel:022-2740-1308Fax:022-27408863Email:weiz@tju.edu.cn金融市场的复杂系统特征金融市场的基本功能就是通过交易金融资产的形式，在空间和时间上优化地配置社会的资金资源金融市场在资产定价中的有效性，决定了一个经济运行的效率而这个有效性取决于其作为一个复杂开放巨系统的性质2金融市场的复杂系统特征从系统工程的角度看，金融市场是典型的复杂系统，它具备了开放复杂巨系统的一些基本特性作为交易者的众多微观主体互相具有随机的联系、具有对于环境的适应性反应能力系统内外的信息交互密

2、切系统内外的资金（可以定义为一种“能量”）交换频繁3金融市场的复杂系统特征按照Holland,J.(1997)的定义,金融系统在本质上并不是一个简单系统，而是由大量具有适应性并相互交互的异质个体组成的、系统结构具有内生演化性的“复杂系统”个体交易者机构交易者机构交易者个体交易者证券市场公司银行外部信息、资金交换44金融市场的复杂系统特征社会、经济和技术发展次贷危机…机构次级债证券化？？？…个体机构？？？个体？？？程序化组合保险‘87股灾亚洲金融危机泰铢港币对冲基金55Gale&Kariv(2007,AER)Bouchaud(2008,Nature)Lux&We

3、sterhoff(2009,Nature)Schweitzer,Fagiolo,Sornetteetal(2009,Science)Haldane&May(2011,Nature)6金融市场的复杂系统特征HeterogeneousIndividualInformationCommonMarketInformationExantiBeliefsMarketRestrictionsExpostBeliefsRiskPreferenceObjectiveFunctionIndividualChoiceMarketPriceFormationmaxInformatio

4、nFeedbackPriceFormationMechanismIndividualrestrictions7经典金融理论（“均匀的”信息结构、完全理性）“新金融理论”新古典金融：“专长”于市场机制设计行为金融：“专长”于非VM偏好、心理偏差计算实验金融：“专长”于适应性导致的复杂性、复杂金融网络金融系统复杂性本质与经典理论结论间的差异，形成了金融异象，这导致了一些新的金融理论研究方向的诞生8金融市场的复杂系统特征众多“异象”之发现8金融市场的复杂系统特征传统上单纯地依赖解析建模研究、或者单纯地依靠市场数据的实证研究、以及针对个体行为的实验研究，都不足以对复杂

5、的金融市场的动态特性与规律进行满意的刻画与捕捉而这个系统本身的复杂性特点又恰恰表明，我们可以用“计算实验”作为一种新的方法论和技术，对其进行深刻的基础研究和技术平台开发9人类获得了前所未有的计算能力，“计算”已经开始成为与“实验”、“实证”和“数理分析”并驾齐驱的“第四种”科学研究手段按照L.Tesfatsion在《计算实验经济学手册》（Elsevier,2006）和维基百科的定义，“计算实验（Agent-basedModelingandExperiment）”是通过计算模型描述系统中微观主体的行为特征及其相互关联演化、以及环境背景，从而模拟系统的基本运动并在

6、此基础上实验分析系统的集结行为与演化规律的一种科学研究方法Computationisnowasimportantastheoryandexperimentinadvancingscientificknowledge.10研究复杂金融市场：方法的演进10更具体地，我们可以定义“管理研究计算实验方法”《管理科学学报》2011年第5期“管理科学研究中的计算实验方法”：计算实验是以综合集成方法论为指导，融合计算技术、复杂系统理论和演化理论等，通过计算机再现管理活动的基本情景、微观主体之行为特征及相互关联，并在此基础上分析揭示管理复杂性与演化规律的一种研究方法研究复杂金

7、融市场：方法的演进11研究复杂金融市场：方法的演进真实金融市场Human-subject实验市场Agent-based人工金融市场理论研究实验研究实证研究计算研究“Paper-based”“纸上”金融市场1212何谓计算实验金融学？计算实验金融学（Agent-basedComputationalFinance，ACF），是将金融市场视为包含多个异质参与主体的复杂系统，运用信息和计算技术来模拟给定的市场交易结构、市场微观层次Agent的行为，进而揭示由此“涌现”出来的金融市场（如股票市场、外汇市场、期货市场等）动态特性及其成因的一门金融学分支13何谓计算实验金融

8、学？正如Tesfatsion（2006