投资工具介绍凯利公式

　　多年前，美国一位数学家爱德华索普，拿着粉丝资助的1万美金，来到赌城拉斯维加斯。索普先生出手不凡，屡战屡胜，不多久就引起赌场老板的关注。但这并没有影响事态的发展，索普先生愈战愈勇，1万美金很快翻了几番，几个赌场遭到不同程度的血洗。索普先生因此遭到赌场老板的封杀，以后要想过一把赌瘾，还要乔装打扮，潜入赌场。
　　为了不影响自己的赌兴，索普先生把目光转移到更大的赌场华尔街。在这里，他把用在赌场上的理论发扬光大，创立了全新的量化投资策略，并成立了第一支量化对冲基金。在上个世纪70、80年代，索普的量化对冲基金连续11年获得了超过两位数的回报。索普先生也被称为量化投资之父。
　　索普先生的投资理论博大精深，非我吃瓜群众能用一言半语解释清楚的。今天我只拿当年索普先生去赌场时用的一个小工具凯利公式为主题，谈谈赌博和投资。
　　讲凯利公式之前，咱们先热热身，算几个赌博的小例子。
　　例1：参与概率对自己有利的游戏
　　假设有人要和你赌博，猜从某个学校校门里出来的是男生还是女生，猜错输掉赌注，猜对赢得对方赌注。你如果知道这个学校的男女比例是2：1，那么这就是一个概率对你有利的游戏，你的策略应该是每次都猜男生。如果初始资金是100块钱，每次都下注资金的50，咱们现在模拟一下各种情况下最终的资金情况。
　　从表中可以看出，每次都下注50的资金，参与了3次，赢了2次，最终的资金是一样，和输赢出现的顺序无关。可以推测，如果参与了300次，赢了200次，无论这200次盈利是以怎样的顺序实现，最终的结果都是一样的。
　　例2：参与赔率对自己有利的游戏
　　如果有人和你玩猜硬币的游戏，你如果猜错了，会输掉赌注；如果猜对了，除了返还赌注外，还会再额外赢得2倍赌注（1赔3）。如果猜对和猜错的概率各是50的话，这是一个赔率对你有利的游戏，你也应该持续参与。你有100元，每次投入资金的80，现在也模拟一下各种情况下的最终资金：
　　咦？怎么回事？不管是先赢再输，还是先输再赢，结果都是钱越赌越少了！再这么持续下去，来个10来轮，就剩个零头了。说好的赔率对自己有利，要持续参与呢？
　　其实，在赌博中能否获胜，不仅跟概率和赔率有关，还跟每次下注的比例有关。下注比例不合适，即使获胜的概率大，赔率对自己有利，也不见得能获胜。凯利公式就是专门用来解决赌博时每次下注比例的工具。
　　凯利公式在赌博中的应用
　　凯利先生等了这么久，终于该到了闪亮登场的时候了。凯利是美国贝尔实验室的物理学家，他通过研究信息论，发现赌徒可以在知道胜率和赔率的情况下，确定最优的下注比例，从而使自己的长期复合收益最大化。凯利1956年发表了一篇论文，把这个方法发表了出来。
　　这里需要强调一点，凯利先生虽然发明了凯利公式，但他却对赌博兴趣不大。而数学家索普看到这个论文后欣喜若狂，他把这个公式发扬光大，在赌场和华尔街赚的盆满钵满，成就了自己量化投资之父的地位。
　　凯利公式有几种形式，其中的一种如下：
　　fpaqb
　　其中：f表示分配的资金比例
　　p表示获胜的概率
　　q表示失败的概率
　　a表示失败损失率，指失败后押注的资金从1变成1a
　　b表示获胜增长率，指获胜后押注的资金从1变成1b
　　如果f算出来是0，表示这是一个期望收益为0的游戏，最优决策是不参加。
　　如果f算出来是负数，表示这是一个期望收益为负的游戏，更是不能参加了。
　　如果f算出来是小于1的正数，就应该按照这个比例下注；如果是个大于1的数，最优的决策是需要借钱来参与这个游戏。
　　对于例1来说，我们把数字代入进去：
　　p23，q13，a1，b1，计算出f13
　　我们把例1重算一下，利用凯利公式，每次投入资金的13，结果如下表所示
　　可以看出，每次下注13，比每次下注50最终的收益要高。
　　对于例2来说，我们把数字代入进去：
　　p0。5，q0。5，a1，b2，计算出f0。25
　　现在把例2重新计算一次，用的是凯利公式，每次押注25的本金
　　可以看出，每次下注25的资金，最终的收益不但远远高于下注80，而且实现了正收益。看来，赌徒即使发现一个期望收益为正的游戏，如果不知道凯利公式而胡乱下注，最终也很有可能是亏损的。
　　大家如果感兴趣可以自己算一下，用任何其他只要不是凯利公式算出来的比例，最终的收益一定低于用凯利公式算出来的比例。
　　赌徒不可怕，就怕赌徒有文化啊。
　　凯利公式在投资中的应用
　　赌博和投资在很多方面都是有相通之处的。有时想一想，我们做的投资决策，如果成功的概率不是100，何尝又不是一种赌博呢？
　　举例来说，某只在美国上市的中概股，原本价格是50，突然宣布要私有化退市了，私有化价格为110。消息公布后，股票价格涨到100。这时，你通过对大量的信息进行分析后，得出如下的判断：最终成功私有化退市的概率为80，不成功的概率为20。
　　那么问题来了：应该参与这次的私有化退市套利吗？如果参加，资金投入的比例应该是多少？
　　可以看出，如果私有化成功，获利会是10；如果失败，亏损会是50。这时用凯利公式代入各项数值进行计算：
　　p0。8，q0。2，a0。5，b0。1，算出f0。4
　　由于f是负数，所以我们不应该买入这样的股票，甚至应该做空这只股票。
　　但如果成功的概率是90，失败的概率是10的话。此时p0。9，q0。1，a0。5，b0。1，算出f0。8
　　这时应该投入80的资金参与私有化套利。（并不是全部资金的80，而是计划参与私有化套利资金的80）
　　看到这里，凯利公式就基本介绍完了。大家看完后千万不要太激动，认为自己学会了凯利公式就可以在投资中所向披靡了。投资的世界实在是太复杂，远不是一个凯利公式就能解决所有问题的。但是，通过凯利公式，我们还是能够得到一定的启发，那就是：
　　1。只参与期望收益为正的游戏，期望收益为零或者为负的游戏坚决不碰；
　　2。利用数学工具用量化的手段来帮助我们做投资，与凭感觉做投资相比，更具有优势。