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从零开始学静态复制

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任何到期收益都是更简单收益的总和

您见过的每一张复杂的到期收益图,其实都只是由更简单部件构成的组合:看涨期权、看跌期权、远期。您看到的形状就是各条单独收益线的总和

蝶式策略是三个看涨期权。跨式组合是一个看涨期权加一个看跌期权。领口策略是标的资产加一个看跌期权再减一个看涨期权。这些都不是奇异期权,它们只是普通期权的线性组合

在下方选择一个到期收益形状,然后点击分解,即可看到构成绿色曲线的各个组成部分。虚线是各条单独的腿,它们相加即得到绿色实线。

到期时现货价格到期收益
Long 90C + Long 130C + Short 2x110C

如果任何到期收益都是更简单收益的总和,那么为任何收益定价就归结为为各个部件定价。而且只要能交易这些部件,您就可以复制任何想要的形状,而无需定制工具。这正是静态复制的核心承诺。

以普通期权为构件

看涨期权价差是两个看涨期权。蝶式策略是三个。铁秃鹰策略是四个。只要在合适的行权价上有足够多的看涨与看跌期权,您就能逼近任何分段线性的到期收益

每个香草期权都为组合后的到期收益贡献一个“拐点”。行权价 K 处的看涨期权在 K 处使到期收益向上弯曲。行权价 K 处的看跌期权在 K 以下使其向上弯曲。每个拐点都会按该期权的数量改变斜率。

在下方构建您自己的组合。在不同行权价添加看涨和看跌期权,实时观察组合到期收益的变化。试着构建一个在 90 到 120 之间为平坦、其余区间为零的到期收益。

到期时现货价格到期收益
关键原理
Combined payoff = Σ qi · payoffi(S)
在任意给定的现货价格下,每条腿贡献其数量乘以自身的到期收益。组合形状就是这些贡献的总和。正是这种线性使复制成为可能。

Breeden-Litzenberger 结论

看涨期权价格对行权价的二阶导数给出风险中性概率密度。市场在隐含地告诉您每一种可能结果的概率。

Breeden 与 Litzenberger(1978)证明:取各行权价上的看涨期权价格网格并计算每一点的曲率,即可还原出风险中性分布的密度函数。无需模型,只需价格和算术运算。

Breeden-Litzenberger
∂²C / ∂K² = e−rT · f(K)
f(K) 是行权价 K 处的风险中性概率密度。看涨期权价格函数对行权价的二阶导数,乘以贴现因子,就是该密度。将鼠标悬停在下方价格网格上,可查看每个行权价处的曲率。
各行权价的看涨期权价格(S=100,r=5%)
K=60$40.75
K=64$36.80
K=68$32.86
K=72$28.94
K=76$25.06
K=80$21.29
K=84$17.70
K=88$14.42
K=92$11.61
K=96$9.53
K=100$8.50
K=104$6.24
K=108$4.00
K=112$2.56
K=116$1.62
K=120$1.01
K=124$0.63
K=128$0.38
K=132$0.23
K=136$0.14
K=140$0.08
S=100风险中性密度行权价
30%
0.25y

绿色曲线就是提取出的密度。其峰值告诉您市场认为标的资产最可能的结算位置,其宽度告诉您市场的不确定程度。提高波动率,观察密度变得更平坦、更分散。

这不是估计值,也不是模型输出。它是从市场价格中直接、无模型地提取的结果。唯一的假设是看涨期权价格对行权价二阶可导,任何无套利市场都满足这一条件。

复制二元期权

二元看涨期权在行权价之上支付 $1,之下支付 $0。您可以用窄间距的看涨期权价差:在 K 处买入看涨期权,在 K+ 处卖出看涨期权ε,并按 1/ 缩放ε。当价差宽度趋于零时,斜坡变为阶跃。

这是普通期权与二元期权之间的基本联系。二元期权是看涨期权价差在价差宽度趋于零时的极限。等价地,二元期权等于看涨期权价格对行权价导数的负值:D(K) = −∂C/∂K.

拖动滑块收窄价差,观察蓝色斜坡收敛为绿色阶跃函数。

KK+ε到期收益$1$0
二元期权(目标)Call spread (1/ε) × [C(K) - C(K+ε)]
10.0
价差过宽。斜坡对二元期权的近似效果较差。最大误差:100.0%(占面值)
从看涨期权价差到二元期权
D(K) = limε→0 (1/ε) · [C(K) − C(K+ε)]
看涨价差的到期收益是一个高度为 1/ 的斜坡ε 跨越 ε 的宽度。当 ε 缩小时,斜坡陡峭成为阶跃函数。在极限情况下,它恰好是二元期权。这就是为什么做市商用紧密的香草价差来对冲二元期权 —— 有界的 Delta,没有狄拉克尖峰。

复制任意到期收益

Carr 与 Madan(1998)证明:任何二阶可导的欧式到期收益都可以分解为三部分:一个远期头寸、远期价格以下的一组虚值 (OTM) 看跌期权、以及远期价格以上的一组虚值 (OTM) 看涨期权。

这就是 Carr-Madan 公式。它表明目标到期收益的曲率——即二阶导数 f″(K)——决定了每个 OTM 期权所需的数量。到期收益的线性部分由远期捕捉,曲率则由期权序列 (strip) 捕捉。

在下方选择一个到期收益,然后点击显示 Carr-Madan 分解,即可看到三个组成部分。黄线是远期部分,红色区域是 OTM 看跌期权序列,蓝色区域是 OTM 看涨期权序列。三者相加即为绿色目标曲线。

F=110到期收益到期时现货价格

注意 F(远期价格)处的分界线。F 以下只有看跌期权发挥作用,F 以上只有看涨期权发挥作用。这并非随意安排——使用 OTM 期权可将复制成本降到最低,因为在信息含量相同的情况下,OTM 期权比 ITM 期权更便宜。

Carr-Madan 分解是方差互换、VIX 计算以及组合复制策略的理论基础。VIX 公式正是该积分的离散近似。每当您看到“期权序列 (strip of options)”时,其背后的数学就是它。

下一步:

二元期权——复制阶梯的基本构件

Delta对冲——静态复制的动态替代方案

隐含波动率——从价格中提取市场预期