金融市场复杂性研究报告(doc 23页)dtuv.docx

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1、金融市场场复杂性性研究综综述* 本文为国家自然科学基金项目(79970115)，且受江苏省“青蓝工程”和“333”工程资助。宋学锋* 中国矿业大学管理科学博士、教授，博导；主要研究方向：经济管理复杂性、管理科学理论与方法，Email: sxfeng。*（中国矿矿业大学学工商管管理学院院经济管管理复杂杂性研究究所，中中国徐州州，22210008）摘要 复复杂性科科学理论论是近十十年才成成为金融融市场价价格波动动规律研研究中的的理论热热点。目目前，国国际上关关于复杂杂性科学学的研究究方兴未未艾。但但要对金金融市场场复杂性性的机理理进行深深入地科科学探索索，还有有许许多多多的问问题值得得研究。因因此

2、，本本文在前前人研究究成果和和我们近近几年的的研究的的基础上上，从研研究金融融市场的的传统理理论和复复杂性理理论与方方法两个个方面，对对国内外外目前关关于金融融市场复复杂性方方面的研研究作一一个简单单的综述述，期望望能抛砖砖引玉，促促进我国国金融复复杂性方方面的研研究。从从而，将将来为政政府有关关部门对对我国宏宏微观经经济系统统出现的的各种金金融复杂杂性进行行正确的的防范、宏宏观管理理与控制制，保证证我国金金融市场场健康有有序地向向前发展展提供进进一步的的科学决决策方法法和依据据。关键词 金融市市场 复杂性性 混混沌 管理1 引言言证券与外外汇市场场是金融融市场的的重要组组成部分分，然而而，众

3、所所周知，证证券与外外汇市场场具有极极高的风风险性。自自世界上上第一支支股票诞诞生以来来历经的的几次大大的价格格波动，尤尤其是被被人们喻喻为“黑色星星期一”的19987年年10月月 199日美国国纽约股股市大崩崩溃。期期间，道道琼斯工工业平均均指数在在一天之之内下降降22.6%；而在以以 19989年年10月月 133 日开开始的四四个交易易日整整整下降了了3l%，投资资者1/3的财财富在短短短的几几天时间间内化为为灰烬，无无数人由由百万富富翁变得得身无分分文；119977年泰国国爆发的的金融危危机，在在短短的的几天内内，泰铢铢对美元元的汇率率暴跌，进进而引发发了有史史以来最最严重的的东亚金金

4、融危机机，韩、泰泰、马、印印尼等国国经济损损失近660000亿美元元，这些些国家按按美元计计算的人人均收入入水平一一下倒退退10多多年。至至今回想想，仍令令人心有有余悸。我国证券券市场从从上海和和深圳两两地证券券交易所所正式开开始运作作算起，虽虽然只有有不足110年的的历史，但但股票价价格过度度波动的的特征却却表现得得淋漓尽尽致。在在巨大的的价格震震荡中，大大量机构构和散户户或被严严重套牢牢，或被被迫“断臂割割肉”，严重重地挫伤伤了投资资者的信信心，股股市陷于于长期低低迷与过过度动荡荡之中。股股票市场场价格的的奇异波波动行为为特征给给证券市市场发挥挥其正常常的筹集集资金，优优化资源源配置，建建

5、立现代代企业制制度，促促进市场场经济改改革等方方面带来来了潜在在的威胁胁。其实实，所有有这些都都是金融融市场复复杂性的的具体表表现。对金融市市场价格格波动规规律的研研究一直直受到经经济学家家们的关关注，形形成了许许多传统统的关于于市场运运行的经经典理论论。在这这些理论论中，最最引人注注目的是是指导人人们实践践的技术术分析理理论和奠奠定资本本市场理理论大厦厦基础的的有效市市场假说说，以及及解释巨巨幅波动动的泡沫沫学说。但但是，这这些理论论都未能能揭示金金融市场场蕴涵的的深层次次的复杂杂性规律律，从而而，也就就很难帮帮助人们们避免大大的金融融市场动动荡与严严重的金金融危机机。总之之，金融融市场的的

6、复杂性性往往会会引起本本国经济济乃至世世界经济济的动荡荡甚至严严重衰退退。因此此，对金金融市场场价格波波动的复复杂性规规律开展展研究显显得十分分必要而而有意义义。复杂性科科学理论论是近十十年才成成为金融融市场价价格波动动规律研研究中的的理论热热点。大大量的国国内外研研究证明明，金融融市场是是一种混混沌动力力系统。这这一新的的发现为为我们重重新和深深刻地认认识金融融市场价价格波动动机制开开辟了新新的途径径。目前，国国际上关关于复杂杂性科学学的研究究方兴未未艾。要要对金融融市场复复杂性的的机理进进行科学学的探索索，还有有许许多多多的问问题值得得研究。因因此，本本文在前前人研究究成果和和我们近近几年

7、的的研究的的基础上上，从研研究金融融市场的的传统理理论方法法和复杂杂性理论论方法两两个方面面，对国国内外目目前关于于金融市市场复杂杂性方面面的研究究作一个个简单的的综述，期期望能抛抛砖引玉玉，促进进我国金金融复杂杂性方面面的研究究。从而而，将来来为政府府有关部部门对我我国宏微微观经济济系统出出现的各各种金融融复杂性性进行正正确的防防范、宏宏观管理理与控制制、保证证我国金金融市场场健康有有序地向向前发展展提供进进一步的的科学决决策方法法和依据据。2 金融融市场波波动的传传统理论论与方法法研究现现状 在西方方学术界界，从认认识论上上划分，金金融市场场波动规规律的理理论大体体上可以以分为两两种:一一

8、种是市市场规律律可知论论，另一一种是市市场规律律不可知知论。 在认为为证券市市场是有有规律的的而且是是可以掌掌握的理理论当中中，主要要有技术术学派（或或称图表表学派）和和基础学学派（又又称基础础稳固学学派）。前前者认为为，历史史是现实实的基础础，通过过前期市市场运行行的历史史资料进进行分析析和研究究，可以以预测未未来市场场的价格格走势。后后者认为为价值是是价格的的基础和和根据，证证券有其其内在价价值，在在不同时时期，证证券价格格可以低低于或高高于其内内在价值值，但总总的来看看，证券券价格会会复归到到其内在在价值的的水平上上。由于于证券的的内在价价值可以以通过估估计预期期红利和和收益贴贴现值来来

9、获得，因因此，人人们能够够对证券券价格的的变动趋趋势作出出正确的的判断。 随机行行走理论论（Randoom WWalkk）和有效效市场假假说（EEffiicieent Marrkett Hyypotthessis）是是金融市市场规律律不可知知论的代代表。以以理性预预期为理理论基础础，前者者认为股股票价格格运动毫毫无规律律，股票票今天的的价格与与昨天乃乃至史前前的价格格无关，以以往的价价格行为为不会在在今天重重复，价价格的波波动完全全是随机机的，股股票的波波动遵循循随机行行走规律律。有效效市场假假说则认认为股票票现在的的价格己己经反映映了所有有的信息息，因此此，以往往的价格格信息对对预测股股票的

10、价价格，毫毫无用处处，由于于新的信信息的出出现是随随机的，因因此股票票的价格格也必然然是随机机的。因因此在理理论上，理理性预期期与随机机行走和和有效市市场假说说是一脉脉相承的的。21技技术图表表理论 技术图图表理论论又称技技术分析析，就是是通过对对市场过过去和现现在的行行为，应应用数学学和逻辑辑上的方方法，归归纳总结结一些典典型的行行为，从从而预测测证券市市场的未未来的变变化趋势势。（1）道道式理论论 最早，也也是最著著名的股股票价格格分析理理论是查查里斯道（Chharlles Doww）创立立，并由由纳尔逊逊（Neelsoon)和和威廉汉密尔尔顿（WWillliammPHammiltton）

11、发发展的所所谓“道式理理论”（Doww Thheorry）。其其主要内内容是根根据股价价变动情情况来判判断股票票价格上上涨或下下跌的持持续发展展趋势以以及上涨涨和下跌跌之间相相互转化化的转折折点。 该理论论认为：股票市市场的运运动就象象大海的的起伏，其其过程中中存在三三种变动动趋势即即长期趋趋势或主主要趋势势、中期期趋势或或次级运运动和短短期趋势势或日常常波动。 道式理理论为股股票市场场技术分分析提供供了理论论基础，在在分析股股票市场场的长期期趋势时时具有相相当的可可靠性，也也正是这这个原因因，使其其对中、短短期投资资者没有有实际意意义。从从对股市市价格波波动规律律的认识识来说，这这种理论论仅

12、仅是是实用性性的经验验总结，只只是一种种外在现现象的描描述，而而缺乏充充分的理理论基础础和必要要的论证证。（2）波波浪理论论 波浪理理论（TThe Wavve PPrinncipple)是艾略略特（EElliiottt）在研研究股票票市场上上投资群群体的行行为倾向向，并将将股票价价格的变变动情况况转化为为十三种种可辩认认的波动动型态后后所提出出的一整整套经由由实证检检验，可可用以分分析、解解释和预预测股票票市场价价格波动动趋势的的理论。 这一理理论在119388年出版版的巨著著波浪浪理论（The Wave Principle)中得以系统的表述，其基本规律是：股票市场的变化总是遵循着“上升五波，

13、下降三波”的基本形态，从而构成了一个包括为8个波浪的完整周期。该理论还认为这些波与邻波间存在某种比例关系，这种比例关系具有费波纳奇数列的特点。艾略特波波浪理论论的贡献献在于从从人类社社会群体体行为的的本质出出发，揭揭示了股股票市场场的整体体运动呈呈现出波波浪般的的特性。艾艾略特描描述出这这种规律律性的表表现形式式波浪浪以及各各种型态态，也提提出了这这些表现现形式的的数学关关系。诚诚然，艾艾略特波波浪理论论是对美美国近百百年相当当成熟的的股票市市场的发发展规律律的总结结，但对对于一个个不成熟熟的新兴兴股票市市场，这这一理论论很难有有实际的的意义；同时，艾艾略特波波浪理论论只是作作为人类类对股票票

14、市场发发展规律律的一种种思维方方式，不不代表它它可以作作为投资资者具体体的投资资策略。22随随机行走走理论及及有效市市场假说说 有效市市场假说说（Effficciennt MMarkket Hyppothhesiis）是是目前西西方学术术界在金金融市场场运动规规律研究究方面影影响最大大，争议议最多的的理论。股股票市场场的有效效性是指指股票价价格对市市场信息息反应的的有效化化。其理理论基础础是理性性预期理理论，而而其表现现特征则则是股票票价格的的随机波波动。该该假说认认为，在在有效市市场中，随随着新信信息的出出现，投投资者会会及时改改变他们们对股价价的预期期，导致致股票价价格迅速速及时的的调整，

15、并并且其变变化完全全地反映映了所有有的新信信息，投投资者不不能通过过对历史史价格的的分析来来获得超超额收益益。一般地，有有效市场场根据价价格反映映的信息息集的层层次分为为三种形形式：弱弱态有效效市场、较较强态有有效市场场和强态态有效市市场。与此同时时，还有有不少学学者的研研究成果果表明，股股票价格格波动几几乎是“无序”的。重重要有以以下一些些： （1）119533年，英英国学者者莫望斯斯肯德尔尔（Maauriice Kenndalll）在在对股市市波动的的统计中中发现，股股价变动动没有任任何规律律和模式式可寻，它它就象一一个“醉汉”走路一一样，昨昨天的价价格与今今天的价价格无关关，今天天的价格

16、格与明天天的价格格无关，股股市运动动每一天天部是全全新的内内容。 （2）119599年，美美国学者者哈里、罗罗伯兹（Harry V. Robert）和奥斯本（M.F.M. Osborne）在研究中也得出了类似的结论。奥斯本发现股市日常的波动就象物理实验中出现的布朗（Brown）运动一样，遵循一种随机行走的规律。 （3）法法默（FFamaa，19965）用用不同间间隔天数数价格变变化求其其自相关关性的办办法，得得出了119588-19962年年期间道道琼斯工工业股票票价格变变化的自自相关系系数接近近于零，从从而证明明股价是是随机走走动的。此此后，阿阿尔诺德德穆尔(Armmoldd Moorree

17、)在对对单个股股票价格格连续变变动进行行序列相相关分析析中发现现，他随随机抽取取的 229种股股票价格格的周变变化数据据平均系系列相关关系数只只有0.06，从从而进一一步证明明了历史史数据预预测价格格的无效效性。 （4）亚亚历山大大（19964）用用过滤原原则对118977-19959年年的道琼琼斯工业业平均指指数和119299-19959年年的S&P 55O0为为样本数数据进行行了研究究。结论论是，虽虽然股票票价格呈呈现随机机走动行行为，但但价格一一旦发生生变化，趋趋势将出出现并持持续下去去。 （5）哈哈里罗伯兹兹（19967）在在芝加哥哥举行的的证券价价格讨论论会上首首先提出出了证券券市场

18、弱弱态效率率，中强强态效率率和强态态效率的的区分方方法。并并得到一一致赞同同。（6）119655年，保保罗萨缪尔尔逊第一一次用数数学公式式建立了了一套严严格的有有效市场场理论，在在“今天对对明天预预测的预预期等于于今天的的预测”这一前前提下，萨萨缪尔逊逊证明了了的商品品的期货货价格会会显示出出随机走走动特征征。 我国的的股票市市场诞生生于900年代初初期，正正式的建建立和发发展不到到10年年的时间间，从时时间上说说要远远远落后于于西方发发达国家家。尽管管如此，我我国有许许多学者者对我国国证券市市场的有有效性进进行了研研究。重重要有以以下一些些： （1）颜颜建设（119933）等用用马尔可可夫（

19、MMarkkov）过过程理论论实证分分析了深深圳证券券市场，统统计得出出了深圳圳股市出出现涨跌跌的平均均概率和和周期。 （2）李李红刚（119955）考察察了上海海股市价价格的相相关系数数和频谱谱性质，认认为上海海股票价价格指数数变化率率从总体体上说是是随机的的。 （3）新新加坡国国立大学学的俞乔乔（19994）对对我国证证券市场场中的剧剧烈波动动，周期期性以及及市场的的有效性性进行了了实证研研究，认认为中国国股票市市场是非非有效的的市场，并并认为在在相当程程度上是是由市场场的结构构性因素素所致。 （4）吴吴世农（119966）在文文献771中中，对我我国证券券市场效效率的研研究做出出了近乎乎

20、总结性性的分析析，认为为对我国国证券市市场弱型型效率的的判定要要恃谨慎慎态度，须须从理论论、方法法和实践践三方面面进行综综合论述述，并分分析了这这样做的的原因。结结论是目目前尚不不能断定定我国的的股市已已达到弱弱型效率率。 （5）宋宋烦兴和和全伟根根（19995）对对19993年初初至19994年年10月月上海证证券市场场中的229种股股票的周周收益率率进行了了系统的的实证分分析，结结果表明明这 229种股股票价格格具有随随机行走走的特征征，因此此，得出出的结论论是：上上海股市市达到弱弱型效率率。 （6）周周爱民（119977）在文文献770中中分析和和澄清了了“可预测测性”和“有效性性”等概

21、念念，同时时对上海海证券市市场进行行了实证证研究，认认为上海海证券市市场趋向向弱型有有效具有有渐进特特征，即即上海股股指波动动越来越越符合随随机行走走模型的的要求。3 金融融市场波波动的复复杂性科科学方法法研究现现状 复杂性性科学是是国外880年代代提出的的范畴，主主要是研研究复杂杂性和复复杂系统统的科学学。它目目前虽还还处于萌萌芽状态态，但已已被有些些科学家家誉为“21世世纪的科科学”。 复杂性科科学作为为新近发发展起来来的一门门自量子子力学和和相对论论以来，在在本世纪纪自然科科学领域域中引发发了所谓谓第三次次革命的的科学，其其触角已已触及到到数理科科学、生生命科学学、地球球科学、环环境科学

22、学以及信信息科学学等领域域，已成成为当代代科学最最活跃的的前沿学学科之一一。关于复杂杂性科学学的研究究，以美美国和英英国发表表的文献献居多。根根据美国国乔治梅森大大学(GGeorrge Masson Uniiverrsitty)的的沃菲尔尔德（JJohnn N. Waarfiieldd）教授授在文献献577中的的介绍和和成思危危教授在在文献1122中的的总结，目目前已形形成了五五大学派派。其主主要学术术观点及及研究方方向如下下:表1 复复杂性科科学的五五大学派派学派名称称代表人物物理论工具具复杂性所所在重要研究究方向混沌学派派Li-YYorkk，R.Mayy, MM.J.Feiigennbau

23、um RR. DDay等等人非线性方方程系统中物理、经经济、生物系统统等结构学派派Piecce，VVickkerss Waarfiieldd等人集合论、布布尔代数数、形式式逻辑等等人脑中经济管理理理论，交交互式管管理系统动力力学派Sengge，MMeaddowss Foorreesteer等人人常微分方方程与计计算机模模拟系统中组织理论论、社会会经济系系统自适应系系统学派派Kaufffmaan，AArthhur Holllannd， Cowwen等等人偏微分方方程系统中经济、生生物、认知等系系统暧昧学派派一些单独独的研究究学者学科交叉叉不明确社会、科科学、语言系统统等混沌理论论用于经经济学研研

24、究是由由美国经经济学家家斯徒泽泽（Sttuzeer）于于 800年代初初开始的的。他于于 19980年年发表的的论文“一个宏宏观模型型中的混混沌动力力学系统统和分支支理论”1，将李李-约克克（Lii-Yoork）定定理和分分支技术术188应用用于哈维维尔默（Havelmo）增长模型，找到了该模型出现混沌的条件。之后，有越来越多的学者开始运用混沌等复杂性科学方法研究经济和金融系统，如R.Day2-3,36，May19，Benhabib4-5, Shafer, Wolff, Woodford, Deneekere, Poliman 等人在这方面做了不少工作。较早利用复杂性科学方法研究金融系统的是威

25、廉巴尼特和陈平61987年发表的题为“加总理论的货币总量是混沌的并具有奇怪吸引子：数学混沌的经济计量应用”的论文。他们得出的结论是：迪维西货币总量在M2和M3水平上是混沌的。此后，有越来越多的国外学者利用复杂性科学方法研究金融市场问题7-15，国内学者也有一些学者对此进行了探讨59-64，125，主要的研究状况综述如下表：表2 复复杂性科科学研究究金融市市场情况况汇总作者研究对象象样本容量量方法与手手段主要结构构Eldrridgge,CColeemann (119933)FTSEE-1000指数数10000(1) 关联维维数(2) L.EE.方法法有混沌现现象Vaiddyannathhan K

26、reehbiib(119922)S&P550015000(1) BDS方方法(2) 关联维数数低维混沌沌Brocck & HeesieehLe BBaroon(119911)CRSPP指数& S&P500021500(1) BDS方方法(2) 关联维维数非线性Mayffielld,Mizrrch(19889)S&P550020888关联维数数低维混沌沌Brocckett,Hiinicch & Paatteersoon(119899)10种普普通美国国股票400L.E.方法非线性弱混沌杨培才（119911）伦敦外汇汇市场英英镑对美美元汇率率10555(1) 关联维维数(2) L.EE.方法法有混

27、沌现现象王 军，梁梁雨谷（119933）S&P5500588(1) 关联维维数(2) L.EE.方法法低维混沌沌孙广振，王王劲松（119955）深圳指数数377(1) 关联维维数(2) L.EE.方法法低维混沌沌林小明，王王美今（119977）上证指数数深证指数数1016610044(1) 关联维维数(2) L.EE.方法法低维混沌沌 注：（11）L.E. 是指LLyappunoov指数数；（2）BBDS是是一种统统计方法法的简称称。另外，我我们也运运用复杂杂性科学学的混沌沌方法对对我国证证券市场场的价格格波动的的混沌规规律进行行了初步步的探讨讨和研究究，也取取得了一一些成果果，见文文献111

28、6-1125。总的来看看，目前前国内外外关于证证券价格格波动研研究的方方法主要要有两大大类，一一类是传传统的统统计学方方法，另另一类就就是上述述的混沌沌等非线线性理论论和方法法。后者者是前者者的发展展和补充充，由于于它能揭揭示一些些传统方方法无法法解释的的“巨涨巨巨落”现象的的本质和和有序与与无序的的关系。 4 结论论总之，目目前第二二类方法法即复杂杂性理论论与方法法为研究究金融证证券市场场价格波波动的复复杂性提提供了新新的思路路和途径径，已成成为金融融市场复复杂性问问题研究究的发展展趋势。但但是，就就目前国国内外用用这种方方法研究究的情况况来看，我我们认为为主要存存在以下下四个方方面的问问题

29、:（1）多多限于利利用实际际问题寻寻找混沌沌存在的的证据，而而缺乏对对产生金金融市场场复杂性性的实际际原因和和条件的的深入探探索和研研究。（2）对对复杂性性的机理理缺乏深深入的研研究。如如：金融融市场复复杂性的的主要表表现形式式是什么么？金融融市场复复杂性的的经济含含义与动动因是什什么？金金融市场场复杂性性的演化化规律是是什么？等问题题研究得得不够。（3）对对金融市市场复杂杂性的管管理与控控制方法法缺乏科科学而深深入的研研究。（4）从从方法论论上来看看，目前前所用的的方法比比较单一一。要么么用统计计方法，要要么用混混沌方法法，难以以发挥定定性与定定量、数数学推理理与计算算机仿真真模拟、局局部分

30、析析与整体体优化等等各种不不同方法法的不同同特点。针对以上上存在的的主要问问题，积积极开展展金融市市场复杂杂性的探探索与研研究，具具有重要要的理论论和应用用价值，值值得引起起我国学学者的高高度重视视。金融复杂杂性的探探讨方兴兴未艾，只只要我们们积极进进取，努努力探索索，就一一定会取取得重要要的成果果。参考文献献1 Stuzzer, M. J. Chhaottic Dynnamiic & Biifurrcattionn inn a Maccro Moddel. Joournnal of Ecoonommic Dynnamiics & CConttroll, 119800,(2)2 Day, R.

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